六：继承与面向对象设计
条款32：确定你的public继承塑模出is-a关系
如果你令class B（派生类）以public形式继承class A（父类），你便是告诉C++编译器说，每一个类型为D的对象同时也是一个类型为B的对象。

请记住：“public继承”意味is-a。适用于base classes身上的每一件事情一定也适用于derived class身上，因为每一个derived class 对象也都是一个base class 对象。

条款33：避免遮掩继承而来的名称

class Base{
private:int x;
public:virtual void mf1() = 0;virtual void mf1(int);virtual void mf2();void mf3();void mf3(double);
};
class Derived: public Base{
public:virtual void mf1();void mf3();void mf4();
};int main(){Derived d;int x;...d.mf1();  //没问题，调用Derived::mf1d.mf1(x); //错误！因为Derived::mf1遮掩了Base::mf1d.mf2();//没问题，调用Base::mf2d.mf3(); //没问题，调用Derived::mf3d.mf3(x);  //错误！因为Derived::mf3遮掩了Base::mf3return 0;
}

Derived class 可以更改为：

class Derived: public Base{
public:using Base::mf1;//让Base class内名为mf1和mf3的所有东西在Derived作用域内都可见。using Base::mf3;virtual void mf1();void mf3();void mf4();
};

如果Derived以private继承Base，而Derived唯一想继承的mf1是那个无参数版本。using声明在这里派不上用场，因为using声明式会令继承而来的某给定名称的所有同名函数在derived class中都可见。此时需要不同的技术，即一个简单的转交函数

class Derived: private Base{
public:virtual void mf1()  //转交函数{ Base::mf1();}
};
Derived d;
int x;
d.mf1();//很好，调用的是Derived::mf1
d.mf1(x); //错误！Base::mf1()被遮掩了

请记住：1.derived classes内的名称会遮掩base classes内的名称。在public继承下从来没有人希望如此。（is-a）
2.为了让被遮掩的名称再见天日，可使用using声明式或转交函数。

条款34：区分接口继承和实现继承
声明一个pure virtual（纯虚）函数的目的是为了让derived classes只继承函数接口。（对派生类说：你必须提供一个这个函数，但我不干涉你怎么实现它）。
声明（非纯）impure virtual函数的目的，是让derived classes继承该函数接口和缺省实现。（对派生类说：你必须支持一个这个函数，但如果你不想自己写一个，可以使用我提供给你的缺省版本）。
声明non-virtual 函数的目的是为了令derived classes继承函数的接口及一份强制性实现。（对派生类说：这个函数的实现由我定义，你不应该尝试改变其行为）。

请记住：1.接口继承和实现继承不同。在public继承之下，derived classes总是继承base class的接口。
2.pure virtual函数只具体指定接口继承。
3.impure virtual函数具体指定接口继承及缺省实现继承。
4.non-virtual函数具体指定接口继承以及强制性实现继承。

条款35：考虑virtual 函数以外的其他选择
藉由Non-Virtual Interface手法实现Template Method模式。
NVI手法的一个优点隐身在下述代码注释“做一些事前工作”，“做一些事后工作”之中。这意味外覆器确保得以在一个virtual函数被调用之前设定好适当场景，并在调用结束之后清理场景。。如果你让客户直接调用virtual 函数，就没有任何好办法可以做这些事。

class A{
public:int healthValue() const{...            //做一些事前工作int retVal = doHealthValue();...             //做一些事后工作return retVal;}
private:virtual int doHealthValue() const {...}
};

请记住：1.virtual 函数的替代方案包括NVI手法及Strategy设计模式的多种形式。NVI手法自身是一个特殊形式的Template Method设计模式。
2.将机能从成员函数移到class外部函数，带来的一个缺点是，非成员函数无法访问class的non-public成员。
3.tr1::function对象的行为就像一般函数指针。这样的对象可接纳“与给定之目标签名式兼容”的所有可调用物。

条款36：绝不重新定义继承而来的non-virtual函数

class B{
public:void mf();
};
class D:public B {void mf();//遮掩了B::mf
};
D x;
//如以下行为
B *pB = &x;
pB->mf();
//异于以下行为
D *pD = &x;
pD->mf();
/*	造成此行为的原因是，non-virtual 函数如B::mf 和D::mf都是静态绑定
*/

请记住：绝对不要重新定义继承而来的non-virtual函数。

条款37：绝不重新定义继承而来的缺省参数值

class Shape{
public:enum ShapeColor{Red,Green,Blud};virtual void draw(ShapeColor color = Red) const = 0;
};
class Rectangle : public Shape {
public://注意，赋予不用的缺省参数值。这真糟糕！virtual void draw(ShapeColor color = Green) const;
};
class Circle : public Shape {
public:/*请注意：以上这么写则当客户以对象调用此函数，一定要指定参数值。因为静态绑定下这个函数并不从其base继承缺省参数值。但若以指针（或引用）调用此函数，可以不指定参数值，因为动态绑定下这个函数会从其base继承缺省参数值。*/virtual void draw(ShapeColor color) const;
};Shape *pr = new Rectangle; //静态类型为Shape *
pr->draw();  //调用Rectangle::draw(Shape::Red)!  Rectangle::draw的缺省参数值应为GREEN，但由于pr的静态类型是Shape *
//，所以此一调用的缺省参数值来自Shape class而非Rectangle。

正确版本：

class Shape{
public:enum ShapeColor{Red,Green,Blud};void draw(ShapeColor color = Red) const{doDraw(color);}
private:virtual void doDraw(ShapeColor color) const = 0;
};
class Rectangle : public Shape {
public:...
private:virtual void draw(ShapeColor color) const;
};
//由于non-virtual函数应该绝对不被derived classes覆写，这个设计很清楚的使得draw函数的color缺省参数值总是为Red。

请记住：绝对不要重新定义一个继承而来的缺省值，因为缺省参数值都是静态绑定（用的是静态类型的缺省值，不是你自己定义的），而virtual函数----你唯一应该覆写的东西----却是动态绑定。

条款38：通过复合塑模出has-a或“根据某物实现出”
复合是类型之间的一种关系，当某种类型的对象内含它种类型的对象，便是这种关系。
在应用域复合意味has-a（有一个），在实现域，意味is-implemented-in-terms-of（根据某物实现出）。书p186

请记住：1.复合的意义和public继承完全不同。
2.在应用域复合意味has-a（有一个），在实现域，意味is-implemented-in-terms-of（根据某物实现出）。

条款39：明智而审视地使用private继承
一个空类 class Empty{}; 其大小不为0，如不考虑齐位要求，在大多是编译器中sizeof(Empty)=1（安插一个char到空对象中）。如果不独立，如class B:public Empty{private: int x;}，则sizeof(B)=sizeof(int) （空白基类最优化）。
现实中的“empty class”并不真的是empty。虽然他们从未拥有non-static成员变量，却往往内含typedefs,enums,static成员变量,或non-virtual函数。

请记住：1.private继承意味is-implemented-in-terms-of（根据某物实现出）。他通常比复合的级别低。但是当derived class需要访问protected base class 的成员，或需要重新定义继承而来的virtual函数时，这么设计是合理的。
2.和复合不同，private继承可以造成empty base最优化。这对致力于“对象尺寸最小化”的程序库开发者而言，可能很重要。

条款40：明智而审视地使用多重继承

请记住：1.多重继承比单一继承更复杂。他可能导致新的歧义性，以及对virtual继承的需要。
2.virtual继承会增加大小、速度、初始化（及赋值）复杂度等等成本。如果virtual base classes不带任何数据，将是最具实用价值的情况。
3.多重继承的确有正当用途。其中一个情节涉及“public继承某个interface class”和“private继承某个协助实现的class”的两相组合。