详解C++编程中多级派生时的构造函数和访问属性

C++多层派生时的构造函数
一个类不仅可以派生出一个派生类，派生类还可以继续派生，形成派生的层次结构。在上面叙述的基础上，不难写出在多级派生情况下派生类的构造函数。

通过例下面的程序，读者可以了解在多级派生情况下怎样定义派生类的构造函数。相信大家完全可以自己看懂这个程序。

[例] 多级派生情况下派生类的构造函数。

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Student//声明基类
{
public://公用部分
  Student(int n, string nam)//基类构造函数
  {
   num=n;
   name=nam;
  }
  void display( )//输出基类数据成员
  {
   cout<<"num:"<<num<<endl;
   cout<<"name:"<<name<<endl;
  }
protected://保护部分
  int num;//基类有两个数据成员
  string name;
};
class Student1: public Student//声明公用派生类Student1
{
public:
  Student1(int n,char nam[10],int a):Student(n,nam)//派生类构造函数
  {age=a;}//在此处只对派生类新增的数据成员初始化
  void show( ) //输出num，name和age
  {
   display( ); //输出num和name
   cout<<"age: "<<age<<endl;
  }
private://派生类的私有数据
  int age; //增加一个数据成员
};
class Student2:public Student1 //声明间接公用派生类Student2
{
public://下面是间接派生类构造函数
  Student2(int n, string nam,int a,int s):Student1(n,nam,a) {score=s;}
  void show_all( ) //输出全部数据成员
  {
   show( ); //输出num和name
   cout<<"score:"<<score<<endl; //输出age
  }
private:
  int score; //增加一个数据成员
};
int main( )
{
  Student2 stud(10010,"Li",17,89);
  stud.show_all( ); //输出学生的全部数据
  return 0;
}

运行时的输出如下：

num:10010
name:Li
age:17
score:89

请注意基类和两个派生类的构造函数的写法。

基类的构造函数首部：

  Student(int n, string nam)

派生类Student1的构造函数首部：

  Student1(int n, string nam],int a):Student(n,nam)

派生类Student2的构造函数首部：

  Student2(int n, string nam,int a,int s):Student1(n,nam,a)

注意不要写成：

  Student2(int n, string nam,int a,int s):Student1(n,nam),student1(n, nam, a)

不要列出每一层派生类的构造函数，只需写出其上一层派生类（即它的直接基类）的构造函数即可。在声明Student2类对象时，调用Student2构造函数；在执行Student2构造函数时，先调用Student1构造函数；在执行Student1构造函数时，先调用基类Student构造函数。初始化的顺序是：
先初始化基类的数据成员num和name。
再初始化Student1的数据成员age。
最后再初始化Student2的数据成员score。

C++类多级派生时的访问属性
在实际项目开发中，经常会有多级派生的情况。如图11.9所示的派生关系：类A为基类，类B是类A 的派生类，类C是类B的派生类，则类C也是类A的派生类；类B称为类A 的直接派生类，类C称为类A的间接派生类；类A是类B的直接基类，是类 C的间接基类。

在多级派生的情况下，各成员的访问属性仍按以上原则确定。

为了把多重继承说的更加详细，请大家先看下面的几个继承的类。

[例] 如果声明了以下的类：

class A //基类
{
public:
  int i;
protected:
  void f2( );
  int j;
private:
  int k;
};
class B: public A //public方式
{
public:
  void f3( );
protected:
  void f4( );
private:
  int m;
};
class C: protected B //protected方式
{
public:
  void f5( );
private:
  int n;
};

类A是类B的公用基类，类B是类C的保护基类。各成员在不同类中的访问属性如下：

根据以上分析，在派生类C的外面只能访问类C的成员函数f5，不能访问其他成员。 派生类C的成员函数f5能访问基类A的成员i、f2、j和派生类B的成员f3、f4。派生类B 的成员函数f3、f4能访问基类A的成员i、f2和j。

通过以上分析，可以看到：无论哪一种继承方式，在派生类中是不能访问基类的私有成员的，私有成员只能被本类的成员函数所访问，毕竟派生类与基类不是同一个类。

如果在多级派生时都采用公用继承方式，那么直到最后一级派生类都能访问基类的公用成员和保护成员。

如果采用私有继承方式，经过若干次派生之后，基类的所有的成员已经变成不可访问的了。

如果采用保护继承方式，在派生类外是无法访问派生类中的任何成员的。

而且经过多次派生后，人们很难清楚地记住哪些成员可以访问，哪些成员不能访问，很容易出错。因此，在实际中，常用的是公用继承。