综述

  • 类的一个特征就是封装,public和private作用就是实现这一目的。所以:

用户代码(类外)可以访问public成员而不能访问private成员;private成员只能由类成员(类内)和友元访问。

  • 类的另一个特征就是继承,protected的作用就是实现这一目的。所以:

protected成员可以被派生类对象访问,不能被用户代码(类外)访问。

示例

  1. #include<iostream>
  2. #include<assert.h>
  3. using namespace std;
  4. class A{
  5. public:
  6. int a;
  7. A(){
  8. a1 = 1;
  9. a2 = 2;
  10. a3 = 3;
  11. a = 4;
  12. }
  13. void fun(){
  14. cout << a << endl; //正确
  15. cout << a1 << endl; //正确
  16. cout << a2 << endl; //正确,类内访问
  17. cout << a3 << endl; //正确,类内访问
  18. }
  19. public:
  20. int a1;
  21. protected:
  22. int a2;
  23. private:
  24. int a3;
  25. };
  26. int main(){
  27. A itema;
  28. itema.a = 10; //正确
  29. itema.a1 = 20; //正确
  30. itema.a2 = 30; //错误,类外不能访问protected成员
  31. itema.a3 = 40; //错误,类外不能访问private成员
  32. system("pause");
  33. return 0;
  34. }

继承

继承中的特点:
先记住:不管是否继承,上面的规则永远适用!
有public, protected, private三种继承方式,它们相应地改变了基类成员的访问属性。
1.public继承:基类public成员,protected成员,private成员的访问属性在派生类中分别变成:public, protected, private
2.protected继承:基类public成员,protected成员,private成员的访问属性在派生类中分别变成:protected, protected, private
3.private继承:基类public成员,protected成员,private成员的访问属性在派生类中分别变成:private, private, private
但无论哪种继承方式,上面两点都没有改变:
1.private成员只能被本类成员(类内)和友元访问,不能被派生类访问;
2.protected成员可以被派生类访问。

再来看看以下代码:
1.public继承
代码如下:

  1. #include<iostream>
  2. #include<assert.h>
  3. using namespace std;
  4. class A{
  5. public:
  6. int a;
  7. A(){
  8. a1 = 1;
  9. a2 = 2;
  10. a3 = 3;
  11. a = 4;
  12. }
  13. void fun(){
  14. cout << a << endl; //正确
  15. cout << a1 << endl; //正确
  16. cout << a2 << endl; //正确
  17. cout << a3 << endl; //正确
  18. }
  19. public:
  20. int a1;
  21. protected:
  22. int a2;
  23. private:
  24. int a3;
  25. };
  26. class B : public A{
  27. public:
  28. int a;
  29. B(int i){
  30. A();
  31. a = i;
  32. }
  33. void fun(){
  34. cout << a << endl; //正确,public成员
  35. cout << a1 << endl; //正确,基类的public成员,在派生类中仍是public成员。
  36. cout << a2 << endl; //正确,基类的protected成员,在派生类中仍是protected可以被派生类访问。
  37. cout << a3 << endl; //错误,基类的private成员不能被派生类访问。
  38. }
  39. };
  40. int main(){
  41. B b(10);
  42. cout << b.a << endl;
  43. cout << b.a1 << endl; //正确
  44. cout << b.a2 << endl; //错误,类外不能访问protected成员
  45. cout << b.a3 << endl; //错误,类外不能访问private成员
  46. system("pause");
  47. return 0;
  48. }

2.protected继承:
代码如下:

  1. #include<iostream>
  2. #include<assert.h>
  3. using namespace std;
  4. class A{
  5. public:
  6. int a;
  7. A(){
  8. a1 = 1;
  9. a2 = 2;
  10. a3 = 3;
  11. a = 4;
  12. }
  13. void fun(){
  14. cout << a << endl; //正确
  15. cout << a1 << endl; //正确
  16. cout << a2 << endl; //正确
  17. cout << a3 << endl; //正确
  18. }
  19. public:
  20. int a1;
  21. protected:
  22. int a2;
  23. private:
  24. int a3;
  25. };
  26. class B : protected A{
  27. public:
  28. int a;
  29. B(int i){
  30. A();
  31. a = i;
  32. }
  33. void fun(){
  34. cout << a << endl; //正确,public成员。
  35. cout << a1 << endl; //正确,基类的public成员,在派生类中变成了protected,可以被派生类访问。
  36. cout << a2 << endl; //正确,基类的protected成员,在派生类中还是protected,可以被派生类访问。
  37. cout << a3 << endl; //错误,基类的private成员不能被派生类访问。
  38. }
  39. };
  40. int main(){
  41. B b(10);
  42. cout << b.a << endl; //正确。public成员
  43. cout << b.a1 << endl; //错误,protected成员不能在类外访问。
  44. cout << b.a2 << endl; //错误,protected成员不能在类外访问。
  45. cout << b.a3 << endl; //错误,private成员不能在类外访问。
  46. system("pause");
  47. return 0;
  48. }

3.private继承:
代码如下:

  1. #include<iostream>
  2. #include<assert.h>
  3. using namespace std;
  4. class A{
  5. public:
  6. int a;
  7. A(){
  8. a1 = 1;
  9. a2 = 2;
  10. a3 = 3;
  11. a = 4;
  12. }
  13. void fun(){
  14. cout << a << endl; //正确
  15. cout << a1 << endl; //正确
  16. cout << a2 << endl; //正确
  17. cout << a3 << endl; //正确
  18. }
  19. public:
  20. int a1;
  21. protected:
  22. int a2;
  23. private:
  24. int a3;
  25. };
  26. class B : private A{
  27. public:
  28. int a;
  29. B(int i){
  30. A();
  31. a = i;
  32. }
  33. void fun(){
  34. cout << a << endl; //正确,public成员。
  35. cout << a1 << endl; //正确,基类public成员,在派生类中变成了private,可以被派生类访问。
  36. cout << a2 << endl; //正确,基类的protected成员,在派生类中变成了private,可以被派生类访问。
  37. cout << a3 << endl; //错误,基类的private成员不能被派生类访问。
  38. }
  39. };
  40. int main(){
  41. B b(10);
  42. cout << b.a << endl; //正确。public成员
  43. cout << b.a1 << endl; //错误,private成员不能在类外访问。
  44. cout << b.a2 << endl; //错误, private成员不能在类外访问。
  45. cout << b.a3 << endl; //错误,private成员不能在类外访问。
  46. system("pause");
  47. return 0;
  48. }

代码中派生类B中定义了和基类同名的成员a,此时基类的a仍然存在,可以验证

  1. int main(){
  2. cout << sizeof(A) << endl;
  3. cout << sizeof(B) << endl;
  4. system("pause");
  5. return 0;
  6. }

输出:
16
20

所以派生类包含了基类所有成员以及新增的成员,同名的成员被隐藏起来,调用的时候只会调用派生类中的成员。
如果要调用基类的同名成员,可以用以下方法:

  1. int main(){
  2. B b(10);
  3. cout << b.a << endl;
  4. cout << b.A::a << endl;
  5. system("pause");
  6. return 0;
  7. }

输出:
10
4

记得这里是在类外访问,而a在基类中是public,所以继承方式应该为public,使得a在派生类中仍然为public,在类外可以访问。