C++ における継承の具体的な実装方法

C++で継承を実現する仕組みは、既存のクラス（基底クラス）の属性とメソッドを継承して、新しいクラス（派生クラス）を作成することです。派生クラスは基底クラスの非プライベートメンバにアクセスでき、基底クラスの機能を拡張または変更できます。

C++では、派生クラスはキーワードclassまたはstructを使用して宣言でき、クラス宣言の中でキーワードpublic、protected、またはprivateを使用して継承方法を指定します。継承方法は派生クラスで使用されるキーワードに応じて、public継承、protected継承、またはprivate継承になります。

派生クラスが生成されると、基底クラスのメンバ変数とメンバ関数を持ち、基底クラスのpublicメンバには直接アクセスできます。派生クラスは基底クラスのコンストラクタを呼び出すことで、基底クラスのメンバ変数を初期化できます。派生クラスはまた、基底クラスのメンバ関数をオーバーライドすることで、自分の動作をカスタマイズできます。

継承の実現原理は、派生クラスオブジェクトのメモリレイアウトによって理解できます。派生クラスオブジェクトのメモリレイアウトには、派生クラス自身のメンバ変数とメンバ関数、および基底クラスから継承されたメンバ変数とメンバ関数が含まれます。このように、派生クラスオブジェクトは継承によって基底クラスの特性と振る舞いを得ることができます。

継承は単一継承に限定されるものではなく、C++では多重継承がサポートされており、派生クラスが複数の基底クラスの属性やメソッドを継承できます。多重継承の場合、派生クラスのオブジェクトのメモリ配置には、複数の基底クラスのメンバ変数とメンバ関数が含まれます。

要約すると、C++ の継承は、既存のクラスの特性とメソッドを継承するように新しいクラスを作成することで実装され、派生クラスのオブジェクトのメモリ構成には、派生クラス自身のメンバーと基底クラスから継承したメンバーが含まれます。