C++ 函式繼承詳解：如何在繼承中使用「基底類別指標」和「衍生類別指標」？

在函數繼承中，使用「基底類別指標」和「衍生類別指標」來理解繼承機制：基底類別指標指向衍生類別物件時，執行向上轉型，只存取基底類別成員。派生類別指標指向基底類別物件時，執行向下轉型（不安全），必須謹慎使用。

C 函數繼承詳解：使用「基底類別指標」和「衍生類別指標」

在物件導向程式設計中，繼承是一種重要的概念，它允許衍生類別繼承基底類別的屬性和方法。當涉及到函數繼承時，「基底類別指標」和「衍生類別指標」在理解繼承機制方面發揮著至關重要的作用。

基底類別指標指向派生類別物件

當派生類別物件指標被賦給基底類別指標時，就會出現這種情況。編譯器執行了稱為“向上轉型”的操作，其中派生類別的特定屬性和方法被“隱藏”，只保留了基類成員。

class Base {
public:
    void print() {
        cout << "Base class" << endl;
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    void print() {
        cout << "Derived class" << endl;
    }
};

int main() {
    Derived d;
    Base* b = &d;  // 上向转型
    b->print(); // 输出: Base class
    return 0;
}

在上面的範例中，我們將衍生類別 Derived 物件的位址賦給基底類別指標 b。當呼叫b->print() 時，它呼叫基底類別Base 的print() 方法，而不是衍生類別的print( ) 方法，因為b 是指向Base 類型的指標。

衍生類別指標指向基底類別物件

這種情況並不常見，但也是可能的。當基類物件指標被賦給派生類別指標時，就會發生這種情況。編譯器執行稱為「向下轉型」的操作，使衍生類別的特定屬性和方法再次變得可用。

class Base {
public:
    void print() {
        cout << "Base class" << endl;
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    void print() {
        cout << "Derived class" << endl;
    }

    void derivedMethod() {
        cout << "Derived method" << endl;
    }
};

int main() {
    Base b;
    Derived* d = reinterpret_cast<Derived*>(&b);  // 下向转型（不安全！）
    d->print(); // 输出: Base class
    d->derivedMethod(); // 编译错误：无法访问派生类方法
    return 0;
}

在上面的範例中，我們使用了一個不安全的向下轉型，將基底類別 Base 物件的位址賦給了派生類別指標 d。當呼叫d->print() 時，它呼叫基底類別Base 的print() 方法，因為d 指向的是Base 類型的物件。然而，我們無法呼叫衍生類別的 derivedMethod()，因為編譯器無法保證 d 指向的是衍生類別物件。

謹慎使用「向下轉型」

來轉型通常是安全的，因為基底類別包含衍生類別的所有公共成員。但是，向下轉型不安全，因為它依賴程式設計師來確保派生類別指標實際指向派生類別物件。強烈建議在使用向下轉型之前使用“dynamic_cast”操作符來執行安全檢查。

在理解函數繼承時，了解 「基底類別指標」和「衍生類別指標」非常重要。這些概念允許我們以靈活的方式使用繼承，同時最大限度地減少錯誤。

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