初學C++的朋友經常在類中看到public,protected,private以及它們在繼承中表示的一些訪問範圍,很容易搞糊塗。今天本文就來十分分析一下C++中public、protected及private用法。相信對於大家深入掌握C++程序設計會有很大的幫助。
這裏我們首先要明白下面幾點。
1.類的一個特徵就是封裝,public和private作用就是實現這一目的。所以:
用戶代碼(類外)可以訪問public成員而不能訪問private成員;private成員只能由類成員(類內)和友元訪問。
2.類的另一個特徵就是繼承,protected的作用就是實現這一目的。所以:
protected成員可以被派生類對象訪問,不能被用戶代碼(類外)訪問。
現來看看如下示例:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 | #include<iostream> #include<assert.h> using namespace std; class A{ public : int a; A(){ a1 = 1; a2 = 2; a3 = 3; a = 4; } void fun(){ cout << a << endl; //正確 cout << a1 << endl; //正確 cout << a2 << endl; //正確,類內訪問 cout << a3 << endl; //正確,類內訪問 } public : int a1; protected : int a2; private : int a3; }; int main(){ A itema; itema.a = 10; //正確 itema.a1 = 20; //正確 itema.a2 = 30; //錯誤,類外不能訪問protected成員 itema.a3 = 40; //錯誤,類外不能訪問private成員 system ( "pause" ); return 0; } |
繼承中的特點:
先記住:不管是否繼承,上面的規則永遠適用!
有public, protected, private三種繼承方式,它們相應地改變了基類成員的訪問屬性。
1.public繼承:基類public成員,protected成員,private成員的訪問屬性在派生類中分別變成:public, protected, private
2.protected繼承:基類public成員,protected成員,private成員的訪問屬性在派生類中分別變成:protected, protected, private
3.private繼承:基類public成員,protected成員,private成員的訪問屬性在派生類中分別變成:private, private, private
但無論哪種繼承方式,上面兩點都沒有改變:
1.private成員只能被本類成員(類內)和友元訪問,不能被派生類訪問;
2.protected成員可以被派生類訪問。
再來看看以下代碼:
1.public繼承
代碼如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 | #include<iostream> #include<assert.h> using namespace std; class A{ public : int a; A(){ a1 = 1; a2 = 2; a3 = 3; a = 4; } void fun(){ cout << a << endl; //正確 cout << a1 << endl; //正確 cout << a2 << endl; //正確 cout << a3 << endl; //正確 } public : int a1; protected : int a2; private : int a3; }; class B : public A{ public : int a; B( int i){ A(); a = i; } void fun(){ cout << a << endl; //正確,public成員 cout << a1 << endl; //正確,基類的public成員,在派生類中仍是public成員。 cout << a2 << endl; //正確,基類的protected成員,在派生類中仍是protected可以被派生類訪問。 cout << a3 << endl; //錯誤,基類的private成員不能被派生類訪問。 } }; int main(){ B b(10); cout << b.a << endl; cout << b.a1 << endl; //正確 cout << b.a2 << endl; //錯誤,類外不能訪問protected成員 cout << b.a3 << endl; //錯誤,類外不能訪問private成員 system ( "pause" ); return 0; } |
2.protected繼承:
代碼如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 | #include<iostream> #include<assert.h> using namespace std; class A{ public : int a; A(){ a1 = 1; a2 = 2; a3 = 3; a = 4; } void fun(){ cout << a << endl; //正確 cout << a1 << endl; //正確 cout << a2 << endl; //正確 cout << a3 << endl; //正確 } public : int a1; protected : int a2; private : int a3; }; class B : protected A{ public : int a; B( int i){ A(); a = i; } void fun(){ cout << a << endl; //正確,public成員。 cout << a1 << endl; //正確,基類的public成員,在派生類中變成了protected,可以被派生類訪問。 cout << a2 << endl; //正確,基類的protected成員,在派生類中還是protected,可以被派生類訪問。 cout << a3 << endl; //錯誤,基類的private成員不能被派生類訪問。 } }; int main(){ B b(10); cout << b.a << endl; //正確。public成員 cout << b.a1 << endl; //錯誤,protected成員不能在類外訪問。 cout << b.a2 << endl; //錯誤,protected成員不能在類外訪問。 cout << b.a3 << endl; //錯誤,private成員不能在類外訪問。 system ( "pause" ); return 0; } |
3.private繼承:
代碼如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 | #include<iostream> #include<assert.h> using namespace std; class A{ public : int a; A(){ a1 = 1; a2 = 2; a3 = 3; a = 4; } void fun(){ cout << a << endl; //正確 cout << a1 << endl; //正確 cout << a2 << endl; //正確 cout << a3 << endl; //正確 } public : int a1; protected : int a2; private : int a3; }; class B : private A{ public : int a; B( int i){ A(); a = i; } void fun(){ cout << a << endl; //正確,public成員。 cout << a1 << endl; //正確,基類public成員,在派生類中變成了private,可以被派生類訪問。 cout << a2 << endl; //正確,基類的protected成員,在派生類中變成了private,可以被派生類訪問。 cout << a3 << endl; //錯誤,基類的private成員不能被派生類訪問。 } }; int main(){ B b(10); cout << b.a << endl; //正確。public成員 cout << b.a1 << endl; //錯誤,private成員不能在類外訪問。 cout << b.a2 << endl; //錯誤, private成員不能在類外訪問。 cout << b.a3 << endl; //錯誤,private成員不能在類外訪問。 system ( "pause" ); return 0; } |
通過以上的代碼都備有較爲詳盡的註釋,讀者應該能夠理解。仔細看代碼中派生類B中定義了和基類同名的成員a,此時基類的a仍然存在,可以驗證。
1 2 3 4 5 6 7 | int main(){ cout << sizeof (A) << endl; cout << sizeof (B) << endl; system ( "pause" ); return 0; } |
輸出:
16
20
所以派生類包含了基類所有成員以及新增的成員,同名的成員被隱藏起來,調用的時候只會調用派生類中的成員。
如果要調用基類的同名成員,可以用以下方法:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | int main(){ B b(10); cout << b.a << endl; cout << b.A::a << endl; system ( "pause" ); return 0; } |
輸出:
10
4
記得這裏是在類外訪問,而a在基類中是public,所以繼承方式應該爲public,使得a在派生類中仍然爲public,在類外可以訪問。
感興趣的讀者可以調試運行一下本文實例,加深印象的同時還會有新的收穫。
轉自:https://www.jb51.net/article/54224.htm