C++中的基类和派生类构造函数示例详解

更新时间：2023年09月02日 09:53:04 作者：向阳逐梦

这篇文章主要介绍了C++的基类和派生类构造函数,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下

基类的成员函数可以被继承，可以通过派生类的对象访问，但这仅仅指的是普通的成员函数，类的构造函数不能被继承。构造函数不能被继承是有道理的，因为即使继承了，它的名字和派生类的名字也不一样，不能成为派生类的构造函数，当然更不能成为普通的成员函数。

在设计派生类时，对继承过来的成员变量的初始化工作也要由派生类的构造函数完成，但是大部分基类都有 private 属性的成员变量，它们在派生类中无法访问，更不能使用派生类的构造函数来初始化。

这种矛盾在C++继承中是普遍存在的，解决这个问题的思路是：在派生类的构造函数中调用基类的构造函数。

下面的例子展示了如何在派生类的构造函数中调用基类的构造函数：

    #include<iostream>
    using namespace std;
    //基类People
    class People{
    protected:
        char *m_name;
        int m_age;
    public:
        People(char*, int);
    };
    People::People(char *name, int age): m_name(name), m_age(age){}
    //派生类Student
    class Student: public People{
    private:
        float m_score;
    public:
        Student(char *name, int age, float score);
        void display();
    };
    //People(name, age)就是调用基类的构造函数
    Student::Student(char *name, int age, float score): People(name, age), m_score(score){ }
    void Student::display(){
        cout<<m_name<<"的年龄是"<<m_age<<"，成绩是"<<m_score<<"。"<<endl;
    }
    int main(){
        Student stu("小明", 16, 90.5);
        stu.display();
        return 0;
    }

运行结果为：小明的年龄是16，成绩是90.5。

请注意第 23 行代码：

Student::Student(char *name, int age, float score): People(name, age), m_score(score){ }

People(name, age) 就是调用基类的构造函数，并将 name 和 age 作为实参传递给它， m_score(score) 是派生类的参数初始化表，它们之间以逗号 , 隔开。也可以将基类构造函数的调用放在参数初始化表后面：

Student::Student(char *name, int age, float score): m_score(score), People(name, age){ }

但是不管它们的顺序如何，派生类构造函数总是先调用基类构造函数再执行其他代码（包括参数初始化表以及函数体中的代码），总体上看和下面的形式类似：

    Student::Student(char *name, int age, float score){
        People(name, age);
        m_score = score;
    }

当然这段代码只是为了方便大家理解，实际上这样写是错误的，因为基类构造函数不会被继承，不能当做普通的成员函数来调用。换句话说，只能将基类构造函数的调用放在函数头部，不能放在函数体中。另外，函数头部是对基类构造函数的调用，而不是声明，所以括号里的参数是实参，它们不但可以是派生类构造函数参数列表中的参数，还可以是局部变量、常量等，例如

Student::Student(char *name, int age, float score): People("小明", 16), m_score(score){ }

构造函数的调用顺序

从上面的分析中可以看出，基类构造函数总是被优先调用，这说明创建派生类对象时，会先调用基类构造函数，再调用派生类构造函数，如果继承关系有好几层的话，例如：

A --> B --> C

那么创建 C 类对象时构造函数的执行顺序为：

A类构造函数 --> B类构造函数 --> C类构造函数

构造函数的调用顺序是按照继承的层次自顶向下、从基类再到派生类的。还有一点要注意，派生类构造函数中只能调用直接基类的构造函数，不能调用间接基类的。

以上面的 A、B、C 类为例，C 是最终的派生类，B 就是 C 的直接基类，A 就是 C 的间接基类。

C++ 这样规定是有道理的，因为我们在 C 中调用了 B 的构造函数，B 又调用了 A 的构造函数，相当于 C 间接地（或者说隐式地）调用了 A 的构造函数，如果再在 C 中显式地调用 A 的构造函数，那么 A 的构造函数就被调用了两次，相应地，初始化工作也做了两次，这不仅是多余的，还会浪费CPU时间以及内存，毫无益处，所以 C++ 禁止在 C 中显式地调用 A 的构造函数。

基类构造函数调用规则

事实上，通过派生类创建对象时必须要调用基类的构造函数，这是语法规定。换句话说，定义派生类构造函数时最好指明基类构造函数；如果不指明，就调用基类的默认构造函数（不带参数的构造函数）；如果没有默认构造函数，那么编译失败。请看下面的例子：

    #include <iostream>
    using namespace std;
    //基类People
    class People{
    public:
        People();  //基类默认构造函数
        People(char *name, int age);
    protected:
        char *m_name;
        int m_age;
    };
    People::People(): m_name("xxx"), m_age(0){ }
    People::People(char *name, int age): m_name(name), m_age(age){}
    //派生类Student
    class Student: public People{
    public:
        Student();
        Student(char*, int, float);
    public:
        void display();
    private:
        float m_score;
    };
    Student::Student(): m_score(0.0){ }  //派生类默认构造函数
    Student::Student(char *name, int age, float score): People(name, age), m_score(score){ }
    void Student::display(){
        cout<<m_name<<"的年龄是"<<m_age<<"，成绩是"<<m_score<<"。"<<endl;
    }
    int main(){
        Student stu1;
        stu1.display();
        Student stu2("小明", 16, 90.5);
        stu2.display();
        return 0;
    }

运行结果：xxx的年龄是0，成绩是0。

小明的年龄是16，成绩是90.5。

创建对象 stu1 时，执行派生类的构造函数 Student::Student() ，它并没有指明要调用基类的哪一个构造函数，从运行结果可以很明显地看出来，系统默认调用了不带参数的构造函数，也就是 People::People() 。

创建对象 stu2 时，执行派生类的构造函数 Student::Student(char *name, int age, float score) ，它指明了基类的构造函数。

在第 27 行代码中，如果将 People(name, age) 去掉，也会调用默认构造函数，第 37 行的输出结果将变为：xxx的年龄是0，成绩是90.5。

如果将基类 People 中不带参数的构造函数删除，那么会发生编译错误，因为创建对象 stu1 时需要调用 People 类的默认构造函数，而 People 类中已经显式定义了构造函数，编译器不会再生成默认的构造函数。

到此这篇关于C++的基类和派生类构造函数的文章就介绍到这了,更多相关C++基类构造函数内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

您可能感兴趣的文章:

C语言菜鸟基础教程之a++与++a
很多同学在学习c语言的时候是不是会碰到a++和++a都有甚么作用啊。今天我们就来探讨下
2017-10-10
Linux下C语言实现C/S模式编程
这篇文章主要为大家详细介绍了Linux下C语言实现C/S模式编程的相关资料，文中示例代码介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下
2016-01-01
C++计算图任意两点间的所有路径
这篇文章主要为大家详细介绍了C++求图任意两点间的所有路径，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下
2017-10-10
C语言实现拼图小游戏
这篇文章主要为大家详细介绍了C语言实现拼图小游戏，文中示例代码介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下
2020-03-03
C语言实现扫雷游戏附注释
这篇文章主要为大家详细介绍了C语言实现扫雷游戏附注释，文中示例代码介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下
2021-06-06
C++类中const修饰的成员函数及日期类小练习
将const修饰的“成员函数”称之为const成员函数,const修饰类成员函数,表明在该成员函数中不能对类的任何成员进行修改,下面这篇文章主要给大家介绍了关于C++类中const修饰的成员函数及日期类小练习的相关资料,需要的朋友可以参考下
2023-01-01
Linux系统下如何使用C++解析json文件详解
JSON(JavaScript Object Notation, JS 对象简谱) 是一种轻量级的数据交换格式。下面这篇文章主要给大家介绍了关于Linux系统下如何使用C++解析json文件的相关资料,需要的朋友可以参考下
2021-06-06
C++ 函数指针详细总结
这篇文章主要介绍了C++ 函数指针内容，下面文章围绕C++ 函数指针的相关资料展开详细内容,包括函数指针的进阶内容，需要的朋友可以参考一下，希望对大家有所帮助
2021-11-11
华为云CodeArts IDE Online快速入门和使用
华为云CodeArts IDE Online服务,提供了可随时随地编码的云上开发环境,同时具备开放的生态和独立插件市场,本文主要介绍了华为云CodeArts IDE Online快速入门和使用,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下
2023-08-08
C语言矩阵连乘 (动态规划)详解
这篇文章主要介绍了C语言矩阵连乘 (动态规划)详解的相关资料,需要的朋友可以参考下
2017-05-05