一个懒散的程序猿

封装，继承，多态可以说是 C++ 老生常谈的三大特性，简单总结一下基本概念，以及附带一些拓展的内容~

封装

在 面向对象 编程方法中，封装 是指，一种将抽象性函数接口的实现细节部分包装、隐藏起来的方法。
同时，它也是一种防止外界调用端，去访问对象内部实现细节的手段，这个手段是由编程语言本身来提供的。
封装被视为是面向对象的四项原则(抽象、封装、继承、多态)之一。

适当的封装，可以将对象使用接口的程序实现部分隐藏起来，不让用户看到，同时确保用户无法任意更改对象内部的重要资料，若想接触资料只能通过公开接入方法的方式（ 如：“get” 和 “set” ）。它可以让代码更容易理解与维护，也加强了代码的安全性。

继承

继承 是面向对象软件技术当中的一个概念。
如果一个类 B 继承自 另一个类 A，就把这个 B 称为 A 的 子类，而把 A 称为 B 的 父类，也可以称 A 是 B 的 超类。
继承可以使得子类具有父类的各种属性和方法，而不需要再次编写相同的代码。在令子类继承父类的同时，可以重新定义某些属性，并重写某些方法，即覆盖父类的原有属性和方法，使其获得与父类不同的功能。
另外，为子类追加新的属性和方法也是常见的做法。 一般静态的面向对象编程语言，继承属于静态的，意即在子类的行为在编译期就已经决定，无法在运行期扩展。

继承方式

类成员的访问权限可以分为以下三种

• public 成员可以通过对象来访问
• private 成员不能通过对象访问。
• protected 成员和 private 成员类似，也不能通过对象访问。但是当存在继承关系时，父类中的 protected 成员可以在子类中使用

列个表格，看一下子类不同的继承方式和父类成员在子类中的访问权限的关系。

简单点说，也就是说，继承方式中的 public、protected、private 是用来指明父类成员在子类中的 最高访问权限 的。

父类的 private 成员不能在子类中使用，不是说父类的 private 成员不能被继承。实际上，父类的 private 成员是能够被继承的，并且（成员变量）会占用子类对象的内存，它只是在子类中不可见，导致无法使用。private 成员的这种特性，能够很好的对子类隐藏父类的实现，以体现 面向对象的封装性。

多继承

这一块我平时接触的比较少，建议看一下下面几篇大佬的文章，介绍的都很详细

多继承，虚继承的内存环境
https://www.oschina.net/translate/cpp-virtual-inheritance
https://blog.csdn.net/chlele0105/article/details/22654869

C++多继承中重写不同基类中相同原型的虚函数
https://blog.csdn.net/starlee/article/details/2825522

多态

多态指为不同数据类型的实体提供统一的接口，或使用一个单一的符号来表示多个不同的类型

C++ 多态分类及实现：

• 重载多态（Ad-hoc Polymorphism，编译期）：函数重载、运算符重载
• 子类型多态（Subtype Polymorphism，运行期）：虚函数
• 参数多态性（Parametric Polymorphism，编译期）：类模板、函数模板
• 强制多态（Coercion Polymorphism，编译期/运行期）：基本类型转换、自定义类型转换

具体分类的描述可以参考一下这篇文章：
https://catonmat.net/cpp-polymorphism

重载多态

函数重载 的实现原理： name mangling(命名倾轧)

https://blog.csdn.net/apollon_krj/article/details/60760586

运算符重载 的实质也还是函数重载或函数多态。要重载运算符，需要使用被称为运算符函数的特殊函数形式，运算符函数形式：

<返回类型说明符> operator <运算符符号>(<参数表>)
{
    <函数体>
}

子类型多态

用 virtual 修饰成员函数，使其成为虚函数，主要用于实现多态，动态绑定。

1. 普通函数（非类成员函数）不能是虚函数
2. static 函数不能是虚函数 （static 函数不与任何 实例 相关，自然无法实现多态了。）
3. 构造函数不能是虚函数 （因为在调用构造函数时，虚表指针并没有在对象的内存空间中，必须要构造函数调用完成后才会形成虚表指针）
4. 内联函数不能是变现多态时的虚函数 （内联是在编译器建议编译器内联，而虚函数的多态性在运行期，编译器无法知道运行期调用哪个代码，因此虚函数表现为多态性时（运行期）不可以内联。）
5. 模板类中可以使用虚函数
6. 类（无论普通类或模板类）的成员模板（本身是模板的成员函数）不能是虚函数 (成员模板函数实例化出很多不同的版本，也就是可以实例化出很多不同版本的虚函数，编译器需要确定类的虚函数表的大小，这对于多文件的项目来说，代价是非常高的)

提到虚函数，绕不开的就是虚函数表，这一块的知识建议详细阅读下面这位大佬的文章，一定会茅塞顿开
https://blog.twofei.com/496/

参数多态化

参数多态性为任何类型提供了执行相同代码的手段。在C++参数多态性通过 模板 实现。

#include <iostream>
#include <string>

template <class T>
T max(T a, T b) {
    return a > b ? a : b;
}

int main() {
    std::cout << ::max(9, 5) << std::endl;     // 9

    std::string foo("foo"), bar("bar");
    std::cout << ::max(foo, bar) << std::endl; // "foo"
}

强制多态

通过语义操作，把操作对象的类型 强行 加以变换，以符合函数或操作符的要求。
程序设计语言中基本类型的大多数操作符，在发生不同类型的数据进行混合运算时。编译程序一般都会进行强制多态。程序员也可以显示地进行强制多态的操作(Casting)。

编译期：使用 dynamic_cast 等显式强制类型转换，或者一些默认类型转换 float 转 int 等等 运行期：子类泛型化。使用基类的指针指向派生类对象也算是强制多态的一种