发信人: atong (sut), 信区: BorlandDev
标  题: 深入delphi编程(转3)
发信站: 哈工大紫丁香 (Wed Jul  3 20:03:56 2002) , 转信

1.2 继承与派生
　　
　　我们再来看一段代码：
　　
　　type
　　tnewdate = class(tdate)
　　public
　　function gettextnew:string;
　　end;
　　
　　function gettext:string;
　　begin
　　return := inttostr(mouth) + ':' + inttostr(day) + ':' + inttostr(year);
　　end;
　　
　　可以看到，在class后面出现一个包含在括号中的类名。这种语法表示新的类继承了一
个旧的类。继承了原有类的类称之为派生类，也叫子类，被继承的类称之为基类，也叫父
类。
　　派生类与基类之间是什么关系呢？当派生类继承自一个基类时，它自动具有基类的所
有数据、方法以及其他类型，无须在派生类中再做说明。例如，可以象下面这段代码这样
使用tnewdate类：
　　
　　var
　　aday: tnewdate;
　　begin
　　aday := tnewdate.create;
　　aday.setvalue(1,1,2000);
　　if aday.leapyear then 
　　showmessage('闰年：' + inttostr(aday.year));
　　aday.free;
　　end;
　　
　　而且，派生类还可以在基类的基础上加入自己的数据和方法。可以看到在tnewdate类
中增加了一个新的方法gettextnew。下面给出这个方法的实现部分：
　　
　　function gettextnew:string;
　　begin
　　return := gettext;
　　end;
　　
　　然后调用它：
　　
　　aday.gettextnew;
　　
　　这个新的方法工作得很好。
　　为什么gettextnew方法必须调用基类中的gettext方法，而不能直接使用gettext方法
中的那些代码呢？原因是，mouth，day，year这三个成员被声明为private成员，因此它们
即使在派生类中也是不能被访问的，所以必须调用基类中的gettext方法，间接地使用它们
。如果要直接使用它们的话，可以将这三个成员的属性从private改为protected。在表1中
可以看到，protected属性的成员可以在声明类以及声明类的派生类中被访问，然而仍然不
能被这两种情况以外的其他代码所访问。现在我们终于可以理解了，这个特殊的属性实际
上提供了极大的方便：它使得类的成员被封装，避免了混乱，同时又能够让派生类方便地
使用它们。
　　（如果你是一个细心的人，你可能发现上面的话中间有一个小小的仳漏。当你真的在
gettextnew方法中访问了基类的private成员的话，你可能会惊奇地发现程序也能够编译通
过而且正常运行！其实，这个问题和oop本身没有关系。上面我已经说过，在delphi中，p
rivate成员在声明类所在的单元文件中的任何地方都能被访问，因此如果tnewdate类和td
ate类在同一个.pas文件中时，这种情况就不足为怪了。）
　　怎么样，是不是觉得非常奇妙？通过这种继承的机制，类不再仅仅是数据和方法的封
装，它提供了开放性。你可以方便地继承一个功能强大的类，然后添加进自己需要的特性
，同时，你又不需要对基类进行任何的修改。相反，原作者对基类的任何改动，都可以在
你的新类中立即反映出来。这非常符合代码的重用要求。
　　这种继承机制也非常符合现实世界中的情形。可以设想，一般意义上的“动物”是一
个类，具有自己的一些特征（成员）；而“狗”是“动物”的派生类，它具有动物的所有
特征，同时还具有自己独有的特征（四条腿，汪汪叫，等等）。而“狗”这个类可以继续
派生下去，例如“黑狗”“白狗”，它们除了保留狗的全部特征之外，还具有自己的特征
（黑颜色，白颜色，等等）。而具体到一只活生生的狗，可以认为它就是“黑狗”或“白
狗”（或其他什么狗）的一个实例（对象）。
　　oop这种对现实世界的模拟不仅极大地简化了代码的维护，而且使得整个编程思想产生
了革命性的变化，较之模块化编程有了飞跃的进步。
　　如果你曾经仔细阅读过vcl的资料甚至它的源代码，你就可以发现，整个vcl都是建立
在这种强大的封装-继承的机制之上的。你可以看到一张详细的vcl层次结构图，就象是一
个庞大的家谱，各种vcl构件通过层层继承而产生。例如，一个简简单单的tform类，就是
许多次继承之后的产物：
　　tobject - tpersistent - tconponent - tcontrol - twincontrol - tscrollingwi
ncontrol - tcustomform - tform
　　不但delphi的vcl，visual c++中的著名的mfc（microsoft foundation class,微软基
本类库），以及以前borland c++中风光一时的owl（object window library，对象窗口类
库），都是建立在这种机制之上。所不同的是，对于前两种语言，你要花上好几个月的功
夫去基本掌握那些繁复无比的类，才能写出比较有实用价值的程序，而在delphi中，大部
分的工作delphi都已经自动帮你完成了。例如，每次你向程序中加入一个窗体时，delphi
就自动为你从tform派生一个新类（默认为tform1），并且为这个新类创造一个实例。你对
这个窗体的改动（添加构件和代码之类），无非是为这个派生类加入一些新的特性而已；
你再也用不着自己去处理最大化、最小化、改变大小这一类的情况，因为这些代码都在基
类中被实现，而被派生类所继承了。这就是delphi的伟大之处。当然，delphi的vcl也绝不
比mfc或owl逊色（事实上它是由后者演变而来）。
　　（可能有人会问起vb的情况。vb不支持继承，因此并没有什么复杂的类库，它自己的
控件也少得可怜，主要是使用activex控件。）。
　　也许你已经若有所悟，为你的发现而心痒难骚了吧。但是，我们要讨论的东西当然不
会仅仅这么简单。
　　在1.1部分（“数据封装”），我们讲到了“create方法是每一个class都具有隐含的
方法”。其实，这种说法是不准确的。事实是，在delphi中，所有的类都默认继承自一个
最基础的类toject，甚至在你并未指定继承的类名也是如此。create方法是tobject类具有
的方法，因此理所当然，所有的类都自动获得了create方法，不管你是否实现过它。想想
看就知道了：如果没有create方法的话，怎样建立一个对象呢？
　　你可能注意到了create方法是一个特殊的方法。不错，create方法的确非常特殊，甚
至于它的“头衔”不再是function或procedure，而是constructor（构造器）。你可以在
vcl的源码中见到这样一些例子：
　　
　　constructor create;
　　
　　构造器不仅是一个delphi关键字，而且是一个oop方法学的名词。与之相对应的，还有
destructor（毁坏器）。前者负责完成创建一个对象的工作，为它分配内存，后者负责释
放这个对象，回收它的内存。要注意的一点是，constructor的名字一般是create，但des
tructor的名字却不是free，而是destroy。例如：
　　
　　destructor destroy;
　　
　　那么，在以前的代码，为什么又使用free来释放对象呢？二者的区别是，destroy会直
接释放对象，而free会事实检查该对象是否存在，如果对象存在，或者对象不为nil，它才
会调用destroy。因此，程序中应该尽量使用free来释放对象，这样更加安全一些。（但要
注意，free也不会自动将对象置为nil，所以在调用free之后，最好是再手动将对象置为n
il。）
　　象对待一般的函数或过程那样，也可以向构造器传递参数：
　　
　　type
　　tdate = class
　　private
　　mouth,day,year:integer;
　　public
　　function leapyear:boolean;
　　function gettext:string;
　　constructor create(m,d,y:integer);
　　end;
　　
　　procedure tdate.create(m,d,y):integer;
　　begin
　　mouth := m;
　　day := d;
　　year := y; 
　　end;
　　
　　调用它：
　　
　　aday: tdate;
　　begin
　　aday := tdate.create(1,1,2000);
　　if aday.leapyear then 
　　showmessage('闰年：' + inttostr(aday.year));
　　aday.free;
　　end;
　　
　　这样，在create方法里就完成了对数据的初始化，而无须再调用setvalue方法了。
　　
　　接下来，我们将要涉及到另一个重要的、也是很有趣的问题：方法的虚拟与重载。
　　可能你已经有点晕了吧……还是先看一个新的例子：
　　
　　type
　　tmyclass = class
　　procedure one;virtual;
　　end;
　　
　　type
　　tnewclass = class(tmyclass)
　　procedure one;override;
　　end;
　　
　　procedure tmyclass.one;virtual;
　　begin
　　showmessage('调用了tmyclass的方法！');
　　end;
　　
　　procedure tnewclass.one; override;
　　begin
　　inherited;
　　showmessage('调用了tnewclass的方法！');
　　end;
　　
　　可以看到，从tmyclass派生了一个新类tnewclass。这两个类都声明了一个名字相同的
方法one。所不同的是，在tmyclass中，one方法后面多了一个virtual关键字，表示这个方
法是一个虚拟方法（virtual method）。而在tnewclass中，one方法后面多了一个overri
de关键字，表示该方法进行了重载（override）。重载技术能够实现许多特殊的功能。
　　让我们来仔细分析它们的实现部分。在tmyclass.one方法的实现部分，调用showmess
age过程弹出一个对话框，说明该方法已被调用；这里没有任何特别的地方。在tnewclass
.one方法中，出现了一条以前从未出现过的语句：
　　
　　inherited;
　　
　　这个词的中文意思是“继承”。我们暂时不要去涉及到太过复杂的oop概念，只要知道
这条语句的功能就是了。它的功能是调用基类中相当的虚拟方法中的代码。例如，你如果
使用以下代码：
　　
　　var
　　aobject: tnewclass;
　　begin
　　aobject := tnewclass.create;
　　aobject.one;
　　aobject.free;
　　end;
　　
　　那么程序将弹出两次对话框，第一次是调用tmyclass类中的one方法，第二次才是tne
wclass.one方法中的代码。
　　重载技术使得我们不但可以在派生类中添加基类没有的数据和方法，而且可以非常方
便地继承基类中原有方法的代码，只需要简单地加入inherited就可以了。如果你不加入i
nherited语句，那么基类的相应方法将被新的方法覆盖掉。但是必须注意，重载只有在基
类的方法被标志为virtual时才能进行，而且重载的方法必须具有和虚拟方法完全相同的参
数类型。
　　虚拟方法还有一种特例，即抽象方法：
　　
　　procedure one;override;abstract;
　　
　　在one方法后面，不但有override关键字，还多了一个abstract关键字（意为抽象）。
这种方法称为抽象方法（在c++中称为纯虚拟函数）。含有抽象方法的类称为抽象类。抽象
方法的独特之处在于，它只有声明，而根本没有实现部分，如果你企图调用一个对象的抽
象方法，你将得到一个异常。只有当这个类的派生类重载并实现了该方法之后，它才能够
被调用。(在c++中，甚至根本就不能建立一个抽象类的实例。)
　　既然如此，那么这种抽象方法又有什么用呢？这个问题我们将在接下来的“多态”部
分进行讨论。
　　
　　

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