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继承，重载的概念对于一位C++程序员来说就是轻车驾熟，而隐藏和覆盖也并不陌生。但是，当我们写了一个自认为是重载的函数却报错的时候，就又重燃怀疑之火了。那么问题来了，在派生类继承基类的时候，若有同名函数就会发生隐藏、覆盖和重载这几种情况，该如何区分和理解呢？
继承
基本理解
继承是面向对象编程的一个基本概念（另外，还有数据抽象和动态绑定），至于其中的许多规则（例如修饰符）就先不去深究了，我们只要理解最基础的一点：派生类继承基类的成员。而我们测试代码里面都用public继承的方式，以免去不必要的麻烦。
存储结构
看下面的存储结构，对于后面的理解很有帮助。
- 基类和派生类都有各自的作用域，在书中也会经常看到派生类会把父类的成员复制一份过来的说法。
代码
可以看一个简单的例子：
#include <iostream>
using namespace std;
class Base{
int a;
int b;
};
class Derived : public Base{
int b;
int c;
};
class Base1{
private:
int a;
int b;
};
class Derived1 : private Base1{
int b;
int c;
};
int main()
{
cout << "sizeof Derived: " << sizeof(Derived) << endl; // 16
cout << "sizeof Base: " << sizeof(Base) << endl; // 8
cout << "sizeof Derived1: " << sizeof(Derived1) << endl; // 16
cout << "sizeof Base1: " << sizeof(Base1) << endl; // 8
getchar();
return 0;
}
小结
- 不管是public和private继承，派生类都是16个字节，说明都拷贝过来了。只是说private的继承不能访问基类的private成员。
隐藏
看到存储结构图，再联想到局部变量隐藏全局变量的规则，也可以理解派生类同名成员会隐藏基类成员。并且，使用显示调用方法还是可以调用基类成员函数的。例如：d.Base::b和d.Base::fBase()
注意：这里的隐藏会和重载有时候会混淆！小结中的两点可以用来帮助区分。
代码
隐藏的测试代码：
class Base{
public:
int a;
int b;
void fBase(){cout << "Base class function fBase()" << endl;}
};
class Derived : public Base{
public:
int b;
int c;
void fDerived() {cout << "Derived class function fDerived()" << endl;}
void fBase() { cout << "Derived class function fBase()" << endl;}
};
int main()
{
Derived d;
cout << d.c << endl;
cout << d.b << endl;
cout << d.Base::b << endl;
d.fDerived();
d.fBase();
d.Base::fBase();
getchar();
return 0;
}
小结
- 关于作用域，《C++ primer》有一段如下的描述：
在派生类作用域中派生类成员将屏蔽基类成员。即使函数原型不同，基类成员也会被屏蔽。
- 另外，至于为什么函数原型不同，也会屏蔽的原因跟编译器有关。
名字查找在编译时发生。一旦在子类中找到了名字，就不再继续查找了。（为什么不继续查找了呢？求解疑惑）
重载
像其他任意函数一样，成员函数（无论虚还是非虚）也可以重载。派生类可以重定义所有继承的0个或多个版本。通过前面的覆盖我们可以得到以下一些注意事项：
- 如果派生类重新定义了重载成员，则通过派生类型只能访问派生类中定义的那些成员。
- 如果派生类想通过自身类型使用所有的重载版本，则派生类型必须要么重定义所有重载版本，要么一个也不定义。
代码
测试代码：
class Base{
public:
int a;
int b;
void fBase(){cout << "Base class function fBase()" << endl;}
void fBase(int a){cout << "Base class function fBase(" << a << ")." << endl;}
};
class Derived : public Base{
public:
int b;
int c;
void fDerived() {cout << "Derived class function fDerived()" << endl;}
void fBase() { cout << "Derived class function fBase()" << endl;}
};
int main()
{
Derived d;
d.fBase();
//d.fBase(2); //error: no matching function for call to 'Derived::fBase(int)'
d.Base::fBase(3);
getchar();
return 0;
}
小结
- 可以看到派生类想调用父类带参数的重载版本报错了
error: no matching function for call to 'Derived::fBase(int)'
- 一种解决办法是在派生类中申明基类的函数，就可以不用重新定义重载函数的所有版本了
代码：
class Derived : public Base{
public:
using Base::fBase;
int b;
int c;
void fDerived() {cout << "Derived class function fDerived()" << endl;}
void fBase() { cout << "Derived class function fBase()" << endl;}
};
特别注意：加入的using申明需要是public修饰的，否则编译的时候会提示：”error: ‘void Base::fBase(int)’ is inaccessible“的错误。
- 也可见，重载一般指的是相同作用域。
覆盖
覆盖出现的两个条件：
- 只发生在虚函数的情况下
- 且基类和派生类的成员函数类型必须一模一样，即参数和返回类型都必须一致
所以，派生类对象调用时，会调用派生类的成员函数。但是，也可以通过显示调用父类的同名成员函数。把上面的例子fBase()函数改成虚函数，加上virtual关键字，结果还是一样的[1]。
virtual void fBase(){cout << "Base class function fBase()" << endl;}
结果：
Derived class function fBase()
Base class function fBase(2).
Base class function fBase(3).
总结
- 派生类是将基类的所有成员都复制一份，并且保存在不同的域中。
- 重载是在同一作用域下面的，基类和派生类不在同一个域，属于隐藏情况。
- 覆盖其实也是隐藏的一种，只是意义上是不同的。