Co to jest dziedziczenie hybrydowe w C++? To typy z przykładami

Często używamy terminu „dziedziczenie” w kontekście programowania. Jest to cecha ćwiczona w programowaniu w celu najlepszego ponownego wykorzystania kodów. Jeśli przypomnisz sobie koncepcję „IS-A” w OOP (programowanie zorientowane obiektowo), przekonasz się, że jest ona oparta na funkcji dziedziczenia. Implementacja dziedziczenia pomoże Ci zdobyć zaawansowane pomysły projektowe w C++.

Co to jest dziedziczenie?

W procesie dziedziczenia obiekty jednej klasy uzyskują właściwości i zachowanie innej klasy. Tutaj nowa klasa pochodzi z istniejącej klasy bazowej. Pochodna klasa składowa jest zwykle nazywana klasą podrzędną i składową klasy bazowej klasy nadrzędnej. Po wyprowadzeniu klasy podrzędnej dziedziczy ona wszystkie właściwości i metody z klasy nadrzędnej.

Dodatkowo klasa potomna może mieć swoje wyłączne właściwości i metody przeznaczone do określonego celu. Dodatkowe funkcje dodane lokalnie do istniejącej klasy nie wpłyną na właściwości odziedziczone po klasie nadrzędnej. W ten sposób nowa klasa będzie miała połączone cechy obu klas.

Dziedziczenie w C++

Często w rzeczywistości programista musi opracować obiekt, który musi:
1) posiadać wszystkie cechy rodzica, a dodatkowo
2) w niektórych aspektach wytrwałość jest szczególna.

Kodowanie tak wyjątkowych właściwości w głównej klasie niekoniecznie musi być praktyczne i ekonomiczne. W takim przypadku nowa klasa jest wyprowadzana przez rozszerzenie klasy bazowej. Również wywodząc go z innej klasy posiadającej dodatkowe cechy. W ten sposób możesz ponownie używać, rozszerzać lub modyfikować atrybuty i zachowania zdefiniowane w innych klasach. W ten sposób klasa potomna wywodząca się z wielu klas daje obiekt, który jest łatwy w utrzymaniu i przenoszeniu. Klasa pochodna jest klasą wyspecjalizowaną dla klasy podstawowej.

Z technicznego punktu widzenia słowo kluczowe „extends” służy do dziedziczenia klasy. C++ używa symbolu dwukropka („ : ”) do dziedziczenia z klasy.

Rodzaje spadków

Użycie kombinacji dziedziczenia i implementacji różni się w celu, w jakim klasy są wyprowadzane. W C++ dostępne są różne rodzaje dziedziczenia, które wymieniono poniżej:

• Pojedyncze dziedziczenie to sytuacja, w której klasa pochodna dziedziczy właściwości i zachowanie z pojedynczej klasy bazowej. Przykład: klasa A → klasa B.
• Dziedziczenie hierarchiczne polega na tym, że z jednej klasy bazowej tworzona jest więcej niż jedna klasa pochodna. Przykład: klasa A → klasa B → klasa C.
• Wielokrotne dziedziczenie służy do wyprowadzania klasy z wielu klas bazowych. Tutaj obiekty potomne tworzone przez programistów będą miały połączone aspekty cech i funkcji z wielu klas nadrzędnych. Obiekty te są zgodne z ich hierarchiami klas bazowych.
• Dziedziczenie wielopoziomowe to sytuacja, w której klasa podrzędna pochodzi z innej klasy pochodnej. Ta funkcja przenosi połączone aspekty wielu klas i podąża za ich hierarchiami.
• Dziedziczenie hybrydowe to niejednorodna cecha korzystania z wielu dziedziczeń. Tutaj klasa podrzędna wywodzi się z jednej lub więcej kombinacji dziedziczenia pojedynczego, hierarchicznego i wielopoziomowego. To dziedziczenie jest stosowane w programach do mieszania różnych typów dziedziczenia; na przykład podczas mieszania pojedynczego dziedziczenia z wieloma dziedziczeniami lub sytuacji, gdy wiele dziedziczeń jest mieszanych w jednym programie.

Prosty przykład

Tutaj Klasa B i Klasa C wywodzą się z klasy bazowej, Klasy A.

Hierarchiczna klasyfikacja samochodów przedstawia dwie klasy. Zarówno „samochody benzynowe”, jak i „samochody elektryczne” wywodzą się z „samochodów” klasy podstawowej.

Dziedziczenie hybrydowe w C++

Mogą zaistnieć sytuacje, w których musimy zastosować dwa lub więcej typów dziedziczenia w połączeniu, aby zaprojektować program. Gdy program obejmuje więcej niż jeden typ dziedziczenia, nazywa się to dziedziczeniem hybrydowym.

Dziedziczenie hybrydowe to połączenie prostego, wielokrotnego dziedziczenia i dziedziczenia hierarchicznego. Zwykle w wielu dziedziczeniach klasa jest pochodną dwóch klas, w których jedna z klas nadrzędnych jest również klasą pochodną, ​​a nie klasą bazową.

Dziedziczenie hybrydowe w C++ to dziedziczenie, w którym klasa pochodzi z więcej niż jednej formy lub kombinacji dowolnego dziedziczenia. Dziedziczenie hybrydowe w C++ jest również nazywane dziedziczeniem wielościeżkowym, gdzie jedna klasa pochodna może dziedziczyć właściwości klasy bazowej w różnych ścieżkach. Czasami nazywane także dziedziczeniem wielościeżkowym. Na przykład można to osiągnąć za pomocą kombinacji dziedziczenia wielopoziomowego i hierarchicznego.

Krótko mówiąc, dziedziczenie hybrydowe to połączenie dwóch lub więcej rodzajów dziedziczenia. Na przykład poprzez implementację dziedziczenia jedno- i wielopoziomowego w tym samym programie.

Schemat blokowy dziedziczenia hybrydowego

Diagram przedstawia hybrydową kombinację dwóch dziedziczeń; dziedziczenie pojedyncze i dziedziczenie wielokrotne. Tutaj, w pojedynczym dziedziczeniu, klasa B wywodzi się z klasy A . Podobnie w przypadku dziedziczenia wielokrotnego Klasa D jest dziedziczona z wielu klas. Tutaj klasa B i klasa C. Tak więc mieszanka dziedziczenia pojedynczego i wielokrotnego tworzy dziedziczenie hybrydowe.

Dziedziczenie hybrydowe ma zastosowanie w scenariuszach, w których wymagane jest zastosowanie więcej niż jednego dziedziczenia w programie.

Składnia dziedziczenia hybrydowego w C++

Typowa składnia i semantyka dziedziczenia hybrydowego w C++ będzie następować, jak pokazano poniżej:

Przykłady dziedziczenia hybrydowego w C++

Przykład 1: Pojedyncze + wielokrotne dziedziczenie

Zobaczmy, jak zaimplementowano dziedziczenie pojedyncze i wielokrotne.

Każdy blok na tym diagramie reprezentuje klasę, a odpowiadająca mu strzałka dziedziczenie klasy.

Przykład 2: Dziedziczenie jednopoziomowe + wielopoziomowe

Możemy również zaimplementować inne rodzaje dziedziczenia w celu utworzenia dziedziczenia hybrydowego.

Rozważmy przykład w czasie rzeczywistym .

Podklasę samochodu wyprowadzamy z klasy Vehicle. Kolejna klasa charakteryzuje Racing. Kiedy wyprowadzimy ostateczną encję, zarówno z klasy Car, jak i klasy Racing, da to łączny wynik. Tą pochodną jest Ferrari – samochód wyścigowy.

Oto prosty program ilustrujący koncepcję dziedziczenia hybrydowego w C++ .

Przykładowy kod

Wyjście

Ucz się kursów rozwoju oprogramowania online z najlepszych uniwersytetów na świecie. Zdobywaj programy Executive PG, Advanced Certificate Programs lub Masters Programs, aby przyspieszyć swoją karierę.

Wniosek

Mam nadzieję, że ten artykuł pomógł ci zrozumieć koncepcję i typy dziedziczenia hybrydowego w C++ . Studenci w strumieniu programów komputerowych i związanych z komputerami mogą zwiększyć swoje umiejętności i wiarygodność techniczną, na przykład koncepcje OOP. upGrad zapewnia zasoby i bazę wiedzy, aby zachęcić takich specjalistów do zdobywania wiedzy z zakresu programowania i konkurowania na rynku branżowym. W upGrad masz również możliwość poznania profesjonalnego networkingu i rozwoju umiejętności.

Mamy nadzieję, że będziesz miał doskonałą okazję do nauki podczas wykonywania tych projektów C++. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej i potrzebujesz mentoringu ze strony ekspertów branżowych, zapoznaj się z programem Executive PG UpGrad i IIIT Banglore w zakresie tworzenia oprogramowania z pełnym pakietem.