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C++实验报告：继承与派生

2023-07-13 13:37:44 深夜i -- --

C++ 实验报告继承派生面向对象编程

在C++编程语言中，继承与派生是面向对象编程中的重要概念。通过继承与派生，可以更高效、更方便地实现程序的设计和开发。本篇实验报告将对C++中的继承与派生进行简要介绍和示范。

一、继承的概念

继承是指在一个类的基础之上，新建一个类并在其中添加新的成员和方法。这个新建的类就是基类的“派生类”，它继承了基类的成员和方法。通过这种方式，可以减少程序设计和开发的时间和精力。

在C++中，继承分为公有继承、私有继承和保护继承。其中公有继承是最常见的一种继承方式，它允许派生类对象访问基类对象的公有成员和方法。这种方式适用于大多数情况下，也是编程中最常见的方式之一。

下面是一个简单的示例，演示了如何使用C++中的公有继承：


#include <iostream>
using namespace std;
class Animal {
  public:
    void eat()
      cout << "Animal eats." << endl;
    
};
class Dog : public Animal {
  public:
    void bark()
      cout << "Dog barks." << endl;
    
};
int main() {
  Dog myDog;
  myDog.eat();
  myDog.bark();
  return 0;
}

在这个示例中，我们定义了一个Animal类和一个Dog类。Dog类通过公有继承，继承了Animal类的成员和方法。在main函数中，我们创建了一个Dog类对象myDog，并调用了它的成员方法eat()和bark()。

二、派生的概念

派生是指从一个类中衍生出一个或多个新类，并在其中添加新的成员和方法。与继承不同的是，派生类可以自由地添加、修改和删除父类中的成员和方法，从而实现不同的功能需求。

在C++中，派生分为单重派生、多重派生和虚拟派生。其中单重派生是最常用的一种方式，它使用一个基类和一个派生类，从而实现功能上的扩展和重用。下面是一个简单的示例，演示了如何使用单重派生：


#include <iostream>
using namespace std;
class Shape {
  public:
    void draw()
      cout << "Shape draws." << endl;
    
};
class Rectangle : public Shape {
  public:
    void draw()
      cout << "Rectangle draws." << endl;
    
};
int main() {
  Rectangle myRectangle;
  myRectangle.draw();
  return 0;
}

在这个示例中，我们定义了一个Shape类和一个Rectangle类。Rectangle类通过单重派生，继承了Shape类的成员和方法，并且在其中重新定义了draw()方法。在main函数中，我们创建了一个Rectangle类对象myRectangle，并调用了它的成员方法draw()。结果输出了“Rectangle draws.”。

三、继承与派生的应用

继承与派生是C++编程语言中非常强大和重要的概念。通过它们，我们可以更高效、更方便地实现程序的设计和开发。在实际应用中，我们可以使用继承和派生的方式，来实现不同的功能需求，例如：

1. 继承和派生可以用于实现代码的重用，减少代码的冗余和工作量。

2. 继承和派生可以用于实现复杂的数据结构和算法，例如树和图等。

3. 继承和派生可以用于实现面向对象编程的基本概念和思想，例如封装、继承和多态等。

总之，继承和派生是C++编程语言中非常重要的概念，值得我们深入学习和应用。通过使用继承和派生，我们可以更高效、更方便地实现程序的设计和开发，提高开发效率和程序质量。

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