【C++深度剖析教程26】父子间的冲突

今天继续来学习C++，父类与子类之间的冲突。加qq1126137994共同学习交流。

1、问题

子类中是否可以定义父类中的同名成员，如果可以，如何区分？如果不可以那又为什么？

2、问题的延伸

子类可以定义父类中的同名成员
子类中的成员将隐藏父类中的同名成员
父类中的同名成员依然存在于子类中
通过作用域分辨符（::）访问父类中的同名成员

下面还是以一个简单的例子，来说明上述几点的正确性

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Parent
{
public:
    int mi;

    Parent()
    {
        cout << "Parent() : " << "&mi = " << &mi << endl;
    }
};

class Child : public Parent
{
public:
    int mi;

    Child()
    {
        cout << "Child() : " << "&mi = " << &mi << endl;
    }
};

int main()
{
    Child c;

    c.mi = 100;    

    c.Parent::mi = 1000;

    cout << "&c.mi = " << &c.mi << endl;
    cout << "c.mi = " << c.mi << endl;

    cout << "&c.Parent::mi = " << &c.Parent::mi << endl;
    cout << "c.Parent::mi = " << c.Parent::mi << endl;

    return 0;
}

运行结果为：
Parent():&mi = 0xbfcfd2e8
Child():&mi = 0xbfcfd2ec
&c.mi = 0xbfcfd2ec
c.mi = 100
&c.Parent::mi = 0xbfcfd2e8
c.Parent::mi = 1000

由运行结果知，创建的子类的c的成员变量mi的地址是与Child类成员变量mi的地址相同的，而不是与父类Parent的成员变量的地址相同。
而且调用父类的成员的方法是加上作用域的符号::。由以上程序以及运行结果，很容易就验证了上述的几条结论。

3、再论重载

回顾重载的特性：
类中的成员函数可以进行重载

重载函数的本质为多个不同的函数
函数名和参数列表是唯一的标识
函数重载必须发生在同一个作用域中

问题：
子类中定义的函数是否能重载父类中同名的函数

下面我们以一个简单的示例来说明问题：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Parent
{
public:
    int mi;
    void add(int v)
    {
        mi += v;
    }
    void add(int a, int b)
    {
        mi += (a + b);
    }
};

class Child : public Parent
{
public:
    int mi;
    void add(int x,int y,int z)
    {
        mi += (x+y+z);
    }

};

int main()
{   
    Child c;
    c.mi = 100;
    c.Parent::mi = 1000;

    cout << "c.mi = " << c.mi << endl;
    cout << "c.Parent::mi = " << c.Parent::mi << endl; 

    c.add(1);
    c.add(2,3);
    c.add(4,5,6);

    cout << "c.mi = " << c.mi << endl;
    cout << "c.Parent::mi = " << c.Parent::mi << endl;

    return 0;
}

上述程序编译是不通过的，显示错误如下：
test.cpp: In function ‘int main()’:
test.cpp:40: error: no matching function for call to ‘Child::add(int)’
test.cpp:24: note: candidates are: void Child::add(int, int, int)
test.cpp:41: error: no matching function for call to ‘Child::add(int, int)’
test.cpp:24: note: candidates are: void Child::add(int, int, int)
delphi@delphi-vm:~$ g++ test.cpp

由错误结果知，c.add; c.add(2,3);这两个调用错误，子类中并没有这个函数，为什么呢？

因为子类的中的同名函数：add(int x,int y,int z)，将子类从父类那里继承而来的两个add函数给隐藏个了，现在子类对象只能看到一个add(int x,int y,int z)函数，而无法调用继承而来的两个父类add（）函数（相当于说明了子类无法重载父类的函数）。正确的调用方式为，加上作用域：

c.Parent::add(1);
c.Parent::add(2,3);

则上述程序的运行结果为：
c.mi = 100
c.Parent::mi = 1000
c.mi = 115
c.Parent::mi = 1006

这样就对了！！！

那么我如果在子类中定义与父类同名的函数，会发生什么呢？

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Parent
{
public:
    int mi;
    void add(int v)
    {
        mi += v;
    }
    void add(int a, int b)
    {
        mi += (a + b);
    }
};

class Child : public Parent
{
public:
    int mi;
    void add(int v)
    {
        mi += v;
    }
    void add(int a, int b)
    {
        mi += (a + b);
    }
    void add(int x,int y,int z)
    {
        mi += (x+y+z);
    }

};

int main()
{   
    Child c;
    c.mi = 100;
    c.Parent::mi = 1000;

    cout << "c.mi = " << c.mi << endl;
    cout << "c.Parent::mi = " << c.Parent::mi << endl; 

    c.add(1);
    c.add(2,3);
    c.add(4,5,6);

    cout << "c.mi = " << c.mi << endl;
    cout << "c.Parent::mi = " << c.Parent::mi << endl;

    return 0;
}

运行结果为：
c.mi = 100
c.Parent::mi = 1000
c.mi = 121
c.Parent::mi = 1000
由运行结果以及程序的分析可知，当子类中与父类定义完全相同的函数，是可行的，子类调用时，是调用子类的成员函数的，除非加上父类的作用域符，才会调用父类的成员函数。

结论：

子类中的函数将隐藏父类中的同名函数
子类无法重载父类中的成员函数
使用作用域分辨符来访问父类的成员函数
子类可以定义与父类中完全相同的函数

4、总结

子类可以定义父类同名的成员
子类中的成员将隐藏父类中的同名成员
子类和父类中的同名函数不能构成重载关系
子类中可以定义与父类中完全相同的成员函数
使用作用域分辨符来访问父类中的同名成员

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