protected，private，public三者的区别

 一、访问权限（最核心区别）

访问限定符	类内（成员函数）可访问	派生类可访问	类外（对象）可访问
public	✅	✅	✅
protected	✅	✅	❌
private	✅	❌	❌

private 最封闭，protected 只对子类开放，public 对所有人开放。

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二、示例：类内、子类、外部访问

#include <iostream>

class Base {
public:
    int pub = 1;          // 公开成员
protected:
    int prot = 2;         // 受保护成员
private:
    int priv = 3;         // 私有成员
};

class Derived : public Base {
public:
    void show() {
        std::cout << pub << "\n";   // ✅ 可访问
        std::cout << prot << "\n";  // ✅ 可访问（protected对子类可见）
        // std::cout << priv << "\n";  // ❌ 不可访问（private对子类隐藏）
    }
};

int main() {
    Base b;
    Derived d;

    std::cout << b.pub << "\n";     // ✅ public 对外可访问
    // std::cout << b.prot << "\n";  // ❌ protected 不可外部访问
    // std::cout << b.priv << "\n";  // ❌ private 不可外部访问
}

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三、继承时的访问级别变化

继承时，父类成员会因为继承方式不同而改变可见性。
（⚠️ 这点容易混）

继承方式	父类的 public 成员在子类中变成	父类的 protected 成员在子类中变成	父类的 private 成员
public 继承	public	protected	不可访问
protected 继承	protected	protected	不可访问
private 继承	private	private	不可访问

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🔹 举例：

class Base {
public:
    int a;
protected:
    int b;
private:
    int c;
};

class Derived1 : public Base {};
class Derived2 : protected Base {};
class Derived3 : private Base {};

成员	Derived1中访问级别	Derived2中访问级别	Derived3中访问级别
a（public）	✅ public	✅ protected	✅ private
b（protected）	✅ protected	✅ protected	✅ private
c（private）	❌ 不可访问	❌ 不可访问	❌ 不可访问

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 四、实际应用场景举例

关键字	典型用法	场景说明
public	对外提供接口	类的外部接口函数（如 getter/setter、API）
protected	给子类继承用	父类希望子类能访问但外部不能（模板方法、基类辅助函数）
private	封装内部实现	数据成员、工具函数，不希望外界访问

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示例：封装与继承

class Animal {
public:
    void eat() { std::cout << "eat\n"; } // 公共接口
protected:
    void breathe() { std::cout << "breathe\n"; } // 子类能用
private:
    void think() { std::cout << "think\n"; } // 仅自己能用
};

class Dog : public Animal {
public:
    void run() {
        eat();      // ✅ 继承自public
        breathe();  // ✅ 继承自protected
        // think(); // ❌ 无法访问
    }
};

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五、总结口诀

限定符	谁能访问	常用位置	用途
public	所有人	类接口	提供功能
protected	自己 + 子类	基类方法	继承扩展
private	仅自己	数据成员	封装隐藏

口诀：

public 人人能看，
protected 儿孙能看，
private 自家能看。

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protected 用来干嘛？

用来让基类保留“对子类开放”的接口，而仍然对外部隐藏。
比如虚函数模板方法模式（Template Method）。

在模板方法模式中，父类定义流程，子类填细节。
控制继承范围：让子类访问内部工具函数。

防止外部直接创建或销毁资源

类之间的协作,如框架开发。

class Widget {
public:
    void draw();         // 对外接口
protected:
    virtual void paint(); // 由子类重写的绘制逻辑
};

public / protected / private 继承的区别？

影响的是基类成员在派生类中的访问级别，而不是继承数量。