Простое наследование

Итак, для того чтобы показать, что класс В наследует класс A (класс B выведен из класса A), в определении класса B после имени класса ставится двоеточие и затем перечисляются классы, из которых B наследует:

class A{public: A(); ~A(); MethodA();};class B : public A {public: B(); . . .};

Термин "наследование" означает, что класс B обладает всеми свойствами класса A, он их унаследовал. У объекта производного класса Bесть все атрибуты и методы базового класса A. Разумеется, новый класс может добавить собственные атрибуты и методы.

B b;b.MethodA(); // вызов метода базового класса

Часто выведенный класс называют подклассом, а базовый класс – суперклассом. Из одного базового класса можно вывести сколько угодно подклассов. В свою очередь, производный класс может служить базовым для других классов. Изображая отношения наследования, их часто рисуют в виде иерархии или дерева:

Иерархия классов может быть сколь угодно глубокой. Если нужно различить, о каком именно классе идет речь, класс C называют непосредственным или прямым базовым классом класса D, а класс A – косвенным базовым классом класса D.

 

 

Предположим, что для библиотечной системы необходимо создать классы, описывающие различные книги, журналы и т.п., которые хранятся в библиотеке. Книга, журнал и газета обладают как общими, так и различными свойствами. У книги имеется автор или авторы, название и год издания. У журнала есть название, номер и содержание – список статей. В то же время книги, журналы и т.д. имеют и общие свойства: все это – "единицы хранения" в библиотеке, у них есть инвентарный номер, они могут быть в читальном зале, у читателей или в фонде хранения. Их можно выдать и, соответственно, сдать в библиотеку. Эти общие свойства удобно объединить в одном базовом классе. Введем класс Item, который описывает единицу хранения в библиотеке:

class Item{ long invNumber; // инвентарный номер — целое число bool taken; // хранит состояние объекта - взят на рукиpublic: Item(); ~Item(); bool IsTaken(); // истина, если единица хранения на руках bool IsAvailable(); // истина, если этот предмет имеется в библиотеке long GetInvNumber(); // возвращает инвентарный номер void Take(); // операция "взять" void Return(); // операция "вернуть" };

 

Когда мы разрабатываем часть системы, которая имеет дело с процессом выдачи и возврата книг, вполне достаточно того интерфейса, который представляет базовый класс. Например:

// выдать на рукиvoid TakeAnItem(Item i){ . . . if (i.IsAvailable()) i.Take();}

Конкретные свойства книги будут представлены классом Book.

class Book : public Item{ String author; // автор String title; // название String publisher; // издательство short year; // год выпускаpublic: String Author(); String Title(); String Publisher(); long YearOfPublishing(); String Reference(); // полная ссылка на книгу};

Для журнала класс Magazine предоставляет другие сведения:

class Magazine : public Item{ String volume; short number; String title; Date date;public: String Volume(); // том short Number(); // номер String Title(); // название Date DateOfIssue();// дата выпуска};

У объекта класса Book имеются методы, непосредственно определенные в классе Book, и методы, определенные в классе Item.

Book b;long in = b.GetInvNumber();String t = b.Reference();

Производный класс имеет доступ к методам и атрибутам базового класса, объявленным во внешней и защищенной части базового класса, однако доступ к внутренней части базового класса не разрешен. Предположим, в качестве части полной ссылки на книгу решено использовать инвентарный номер. Метод Reference класса Book будет выглядеть следующим образом:

StringBook::Reference(void) const{ String result = author + "\n" + title + "\n" + String(GetInvNumber()); return result;}

Запись:

String result = author + "\n" + title + "\n" + String(invNumber);

не разрешена, поскольку invNumber – внутренний атрибут класса Item. Однако если бы мы поместили invNumber в защищенную часть класса:

class Item{. . .protected: long invNumber;};

то методы классов Book и Magazine могли бы непосредственно использовать этот атрибут.

Назначение защищенной (protected) части класса в том и состоит, чтобы, закрыв доступ "извне" к определенным атрибутам и методам, разрешить пользоваться ими производным классам.

Если одно и то же имя атрибута или метода встречается как в базовом классе, так и в производном, то производный класс перекрывает базовый.