——基类与派生类的内部存储细节

内部实现
派生类的对象创建后,其在内存中的存储形式是先存其基类对象的各成员,然后才是派生类对象自己的各成员


用处
由图易知,派生类和派生类中的基类成员其实是一种包含与被包含的关系,而且这些基类成员全部都放在了派生类的头部。
因此,将派生类对象“当做”基类对象来使用是被允许的(取其头部基类部分即可(强制转换)),如:
  • <基类对象> = <派生类对象>
  • <指向基类对象的指针> = <派生类对象的地址>
  • <基类的引用> = <派生类对象>
注意:因为派生类对象包含基类成员而基类对象不包含派生类成员,因此下列式子(上述三个式子的反转)通常都是错误的:
  • <派生类对象> = <基类对象>
  • <指向派生类对象的指针> = <基类对象的地址>
  • <派生类的引用> = <基类对象>
#include<iostream>
using namespace std;

class ClassA{
protected:
    int a;
public:
    ClassA(int t){ a = t; }
    void printA(){ cout << "a: " << a << endl; }
};

class ClassB :public ClassA{
protected:
    int b;
public:
    ClassB(int t) :ClassA(t){ b = t; }
    void printB(){ cout << "b: " << b << endl; }
};

void main(){
    // 正确用法
    ClassA a(10);// 基类对象
    a.printA();
    ClassB b(20);// 派生类对象
    b.printB();
    a = b;// <基类对象> = <派生类对象>
    a.printA();

    //错误用法:<派生类对象> = <基类对象>
    //b = a;//Error:没有与这些操作数匹配的"="运算符

    ClassB b2(30);
    ClassA *pa = &b2;// <指向基类对象的指针> = <派生类对象的地址>
    pa->printA();

    //错误用法:<指向派生类对象的指针> = <基类对象的地址>
    //ClassB *pb = &a;// Error:"ClassA *"类型的值不能用于初始化"ClassB *"类型的实体

    ClassB b3(40);
    ClassA &ra = b3;// <基类的引用> = <派生类对象>
    ra.printA();

    //错误用法:<派生类的引用> = <基类对象>
    //ClassB &rb = a;// Error:无法用"ClassA "类型的值初始化"ClassB &"类型的引用(非常量限定)

    //特殊用法:通过指针类型的强制转换访问非基类成员部分
    ((ClassB *)pa)->printB();// 注意加好括号,像“(ClassB *)pa->printB();”这样子都是不行的

    //不正确的特殊用法:直接访问非基类成员部分
    //pa->printB();// Error:class"ClassA"没有成员"printB"
}