模板继承关系"/>
C++类模板继承关系
一共有这三种关系:
一、类模板从类模板派生
首先明确一点,子类肯定是要实例化的。子类实例化的时候要调用父类的构造函数,所以父类也是要实例化的。所以子类实例化的时候必须也要将父类实例化,所以子类模板的参数也必须支持对于父类的实例化。
看代码:
实例(1)
父类模板的实例化规则完全由子类掌握。
template<typename T1, typename T2>
class Base
{T1 t1;T2 t2;
public:Base(T1 a, T2 b):t1(a),t2(b){}void display(){cout<<t1<<" "<<t2<<endl;}
};template<typename T1,typename T2>
class Derived: public Base<T2,T1>
{T1 t1;T2 t2;
public:Derived(T1 a, T2 b): Base<T2, T1>(b,a),t1(a),t2(b){}void display(){Base<T2,T1>::display();cout<<endl;cout<<t1<<" "<<t2<<endl;}
};int main(){Derived<int,string> d(1,"123");d.display();
}
输出结果:
123 11 123
当Derived实例化之后,Base也会连带实例化。
template<typename T1,typename T2>
class Derived: public Base<T2,T1>
继承的时候,子类控制父类如何实例化。
实例(2)
父类模板继承的时候部分实例化。
template<typename T1, typename T2>
class Base
{T1 t1;T2 t2;
public:Base(T1 a, T2 b):t1(a),t2(b){}void display(){cout<<t1<<" "<<t2<<endl;}
};template<typename T1,typename T2>
class Derived: public Base<T1,char>
{T1 t1;T2 t2;
public:Derived(T1 a, T2 b): Base<T1,char>(a,'b'),t1(a),t2(b){}void display(){Base<T1,char>::display();cout<<endl;cout<<t1<<" "<<t2<<endl;}
};int main(){Derived<int,string> d(1,"123");d.display();
}
输出:
1 b1 123
当然,继承的时候也可以控制父类模板部分实例化,但是注意一点。部分实例化后,父类模板仍然是模板。
实例(3)
父类模板完全实例化
template<typename T1, typename T2>
class Base
{T1 t1;T2 t2;
public:Base(T1 a, T2 b):t1(a),t2(b){}void display(){cout<<t1<<" "<<t2<<endl;}
};template<typename T1,typename T2>
class Derived: public Base<int,string>
{T1 t1;T2 t2;
public:Derived(T1 a, T2 b): Base(a,b),t1(a),t2(b){}void display(){Base::display();cout<<endl;cout<<t1<<" "<<t2<<endl;}
};int main(){Derived<int,string> d(1,"123");d.display();
}
输出结果:
1 1231 123
这种情况,完全可以将父类模板看作一个普普通通的类,因为已经彻底实例化了。
我们可以看到一个有意思是事情,只有彻底实例化的模板,在调用构造函数和display()的时候不需要指定模板实例化类型,原因我会在后续的博文里面解释。
二、类模板从普通类派生
class Base
{int t1;int t2;
public:Base(int a, int b):t1(a),t2(b){}void display(){cout<<t1<<" "<<t2<<endl;}
};template<typename T1,typename T2>
class Derived: public Base
{T1 t1;T2 t2;
public:Derived(T1 a, T2 b): Base(123,456),t1(a),t2(b){}void display(){Base::display();cout<<endl;cout<<t1<<" "<<t2<<endl;}
};int main(){Derived<int,string> d(1,"123");d.display();
}
这个可能是最常用的用法了。大家只需要牢牢记住一点:子类模板实例化的时候,其行为与结构是否合理。
其实,这个完全等价于上一小节的实例(3)。
三、普通类从模板类派生
不说那些虚的了,记住一句话:
普通类不能继承于模板类!!!
模板类如果想被普通类继承,那么必须要实例化!!!
四、总结
上面的种种现象,只需要记住一下几个点,全部都可以解释通:
(1)子类构造对象的时候,必然要给父类构造对象;
(2)构造对象的前提是明确类型,没有实例化的模板是不能构造对象的。
(3)子类确定类型的时候,如果父类的类型不明确,那么就无法构造对象。
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