public、protected及private继承区别

本文解析了类继承中的权限控制机制,详细介绍了公开(public)、保护(protected)和私用(private)继承的区别及其对基底类别成员权限的影响。

在继承时采公开(public)继承的方式来继承一个类别时,父类别与子类别为"is-a"的关系,子类别继承父类别的公开(public)介面及受保护(protected)的成员,子类别是父类别的细化型态。

保护(protected)继承可以改变继承下来的基底类别成员权限,保护的意思就是让这些成员继承下来之后,保护它们仅能在类别与衍生类别中使用,保护继承的语法如下所示:

class B : protected A {
// 实作
};


保护继承时使用protected来继承基底类别,继承下来的成员在衍生类别中的权限变为如下:

基底类别衍生类别
private不继承
protectedprotected
publicprotected


简单的说,原来的权限在protected以下的保留其原来权限,而在protected以上的就降为protected,子类别protected继承的目的在只希望保留父类别中已实作的公开成员与受保护的成员为己用或接下来的衍生类别使用,并提供自己的公开介面。

您也可以在继承基底类别之后,将它所有的成员一律改为私用(private),使用私用(private)继承可以达到这个目的,其语法如下:

class B : private A {
// 实作
};



基底类别中的成员在被继承之后,其权限如下所示:

基底类别衍生类别
private不继承
protectedprivate
publicprivate

而public继承:

基底类别中的成员在被继承之后,其权限如下所示:

基底类别衍生类别
private不继承
protectedprotected
publicpublic

第一:private, public, protected 访问标号的访问范围。

private:只能由1.该类中的函数、2.其友元函数访问。
不能被任何其他访问,该类的对象也不能访问

protected:可以被1.该类中的函数、2.子类的函数、以及3.其友元函数访问。
但不能被该类的对象访问

public:可以被1.该类中的函数、2.子类的函数、3.其友元函数访问,也可以由4.该类的对象访问。
注:友元函数包括3种:设为友元的普通的非成员函数;设为友元的其他类的成员函数;设为友元类中的所有成员函数。

第二:类的继承后方法属性变化。
private 属性不能够被继承。
使用private继承父类的protected和public属性在子类中变为private;
使用protected继承,父类的protected和public属性在子类中变为protected;
使用public继承, 父类的protected和public属性不发生改变;
如下所示:
public: protected: private:
public继承 publicprotected 不可用
protected继承 protected protected 不可用
private继承 private private 不可用

protected继承和private继承能降低访问权限。
继承中,`public`、`protected`、`private` 访问修饰符决定了基类成员在派生类中的可访问性和可见性。具体规则如下: #### 公有继承(`public`) 当使用 `public` 继承时,基类的 `public` 成员在派生类中仍然是 `public` 的,基类的 `protected` 成员在派生类中仍然是 `protected` 的,而基类的 `private` 成员在派生类中不可直接访问。例如: ```cpp class Base { public: void publicFunc() {} protected: void protectedFunc() {} private: void privateFunc() {} }; class Derived : public Base { public: void accessBaseMembers() { publicFunc(); // 可以访问,因为在 Base 中是 public protectedFunc(); // 可以访问,因为在 Base 中是 protected // privateFunc(); // 不可访问,因为在 Base 中是 private } }; ``` #### 保护继承(`protected`) 使用 `protected` 继承时,基类的 `public` 和 `protected` 成员在派生类中都变为 `protected` 的,基类的 `private` 成员在派生类中不可直接访问。示例如下: ```cpp class Base { public: void publicFunc() {} protected: void protectedFunc() {} private: void privateFunc() {} }; class Derived : protected Base { public: void accessBaseMembers() { publicFunc(); // 可以访问,现在在 Derived 中变为 protected protectedFunc(); // 可以访问,在 Base 中就是 protected // privateFunc(); // 不可访问,因为在 Base 中是 private } }; ``` #### 私有继承(`private`) 采用 `private` 继承,基类的 `public` 和 `protected` 成员在派生类中都变为 `private` 的,基类的 `private` 成员在派生类中不可直接访问。示例代码如下: ```cpp class Base { public: void publicFunc() {} protected: void protectedFunc() {} private: void privateFunc() {} }; class Derived : private Base { public: void accessBaseMembers() { publicFunc(); // 可以访问,现在在 Derived 中变为 private protectedFunc(); // 可以访问,现在在 Derived 中变为 private // privateFunc(); // 不可访问,因为在 Base 中是 private } }; ``` 总结来说,`public` 继承保持成员的访问级别不变,`protected` 继承将基类的 `public` 和 `protected` 成员变为 `protected`,`private` 继承将基类的 `public` 和 `protected` 成员变为 `private`。基类的 `private` 成员在任何继承方式下,派生类都不能直接访问 [^4]。
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