原创 【博客大赛】《C++ Primer》学习笔记（33）面向对象的编程

很多应用里面，会有相互联系而又细微不同的概念。
OOP(Object-oriented Programming)非常适合用在这样的场合。

15.1 Basic Concepts
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OOP的核心思想是：
data abstraction
inheritance
dynamic binding

派生类必须在自己的类里，定义基类的所有virtual函数。
使用基类做参数的场合，我们也可以使用派生类，这里用到了dynamic binding的技术。
dynamic binding是直到运行的时候，才知道调用哪个类的virtual函数，因此它又称为：
run-time binding

15.2 Defining Base and Derived Classes
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基类必须定义一个virtual的析构函数。
virtual关键字不可用在构造函数上，不可出现在函数的定义上（只能用在类中的函数声明）。
派生类继承的virtual函数，会被隐式的设置为virtual。

protected表示，这个成员可以被派生类访问，但不能被外部访问。

derived-to-base conversion:
我们可以将一个基类的引用或指针，绑定到派生类（的基类part）上，比如：
Bulk_quote bulk;
Quote *p = &bulk;
Quote &r = bulk;

派生类不能执行基类的成员初始化，因为：
Each class controls how its members are initialized.

如果派生类想实现基类的成员初始化，它需要在自己的构造函数中调用基类的构造函数。
比如下面的代码：
Bulk_quote(string isbn, double price) : Quote(isbn, price) {}

如果基类中有一个static成员，那么所有的派生类和基类都只会包含一个它。

声明派生类的时候，不能够加上后面的派生列表：
class Bulk_quote : public Quote;  //error
class Bulk_quote;                 //OK

final关键字，用来告诉编译器这个类不能被继承。

15.3 Virtual Functions
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当一个virtual函数被调用时，直到运行时编译器才知道应该调用哪一个版本。
这是通过引用或指针的dynamic type来判断的。

非virtual的函数在编译时就能指定。
当使用override关键字时，编译器会为我们检查此函数是不是override了基类中的函数。
virtual函数应该使用同样的基类default values参数，不管时基类还是派生类。

15.4 Abstract Base Classes
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如果定义一个纯虚函数？
在函数的末尾添加“= 0”：
class Pure_quote : public Quote {
public:
    Pure_quote() = default;
    virtual double net_price(size_t n) const = 0;
};

这也意味着我们不能够定义Pure_quote的对象，而是只能继承它。
具备纯虚函数的类，称为抽象基类。

15.5 Access Control and Interitance
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protected成员可以被friend或者派生类访问。
friend或者派生类只能通过派生的对象来访问，不能通过基类来访问，比如：
class Sneaky : public Base  {
    friend void clobber(Sneaky&);  // can access Sneaky::prot_mem
    friend void clobber(Base&);    // can't access Base::prot_mem
    int j;                          // j is private by default
};

如果派生的friend可以访问Base，那么只需要随意定义一个这样的派生类即可。

如果D类继承自B类：
 * 只有当D类以public的方式继承B的时候，用户代码才可以使用derived-to-base转换。
 * D的成员函数以及D的友元，能够使用这种转换，无论如何继承都可以。
 * D派生类的成员函数以及它的友元，只有在public或者protected继承时，才能使用这种转换。

友元不可继承。
using可以用来改变访问的level。

15.6 Class Scope under Inheritance
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派生类的scope nested in基类中。
派生类的name会覆盖它的基类中的name（不推荐使用派生类的name覆盖掉基类的name）。
scope操作符可以用来指定name的lookup。

派生类的函数会覆盖它的基类中的同名函数，即使它们的参数列表不一样，因为它们的scope不同。

15.7 Constructors and Copy Control
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基类必须定义一个虚的析构函数。
当删除一个Quote指针时，可能实际删除的却是一个Bulk_quote指针，此时就要调用后者的析构函数。

当派生类进行copy操作时，它的基类会调用构造函数，除非我们显式的指定使用copy/move。
assig操作也是一样的。
如果基类没有定义assign操作或者copy/move，编译器会自动调用合适的copy或其他函数。

在构造函数或析构函数里面调用的virtual函数，一定是构造函数/析构函数本身的类所拥有的那个。
using关键字，可以用来使得派生类继承基类的构造函数，
比如：
class Bulk_quote : public Disc_quote {
public:
    using Disc_quote::Disc_quote; // inherit Disc_quote's constructors
    double net_price(std::size_t) const;
};

15.8 Containers and Inheritance
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一般来说，和继承相关的类，不要存放在容器中，
因此我们很难确认，是存基类还是存派生类；使用指针（smart指针）可以解决这个问题。