C++ public protected private

本文总结了C++中public、protected和private访问控制符的使用规则及其在类继承中的表现。详细介绍了不同继承方式下基类成员在派生类中的可见性和访问性,帮助读者更好地理解和应用C++的类继承机制。

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C++中 public,protected, private 访问标号小结

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,父类中的protected和public属性不发生改变;
如下所示:
                                 public:            protected:       private:
public继承            public              protected        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。

为了进一步理解三种不同的继续方式在其成员的可见性方面的区别,下面从三种不同角度进行讨论。
  对于公有继续方式:
  (1) 基类成员对其对象的可见性:
  公有成员可见,其他不可见。这里保护成员同于私有成员。
  (2) 基类成员对派生类的可见性:
  公有成员和保护成员可见,而私有成员不可见。这里保护成员同于公有成员。
  (3) 基类成员对派生类对象的可见性:
  公有成员可见,其他成员不可见。
  所以,在公有继续时,派生类的对象可以访问基类中的公有成员;派生类的成员函数可以访问基类中的公有成员和保护成员。这里,一定要区分清楚派生类的对象和派生类中的成员函数对基类的访问是不同的。
  对于私有继续方式:
  (1) 基类成员对其对象的可见性:
  公有成员可见,其他成员不可见。
  (2) 基类成员对派生类的可见性:
  公有成员和保护成员是可见的,而私有成员是不可见的。
  (3) 基类成员对派生类对象的可见性:
  所有成员都是不可见的。
  所以,在私有继续时,基类的成员只能由直接派生类访问,而无法再往下继续。
  对于保护继续方式:
  这种继续方式与私有继续方式的情况相同。两者的区别仅在于对派生类的成员而言,对基类成员有不同的可见性。
  上述所说的可见性也就是可访问性。关于可访问性还有另的一种说法。这种规则中,称派生类的对象对基类访问为水平访问,称派生类的派生类对基类的访问为垂直访问。
  一般规则如下:
  公有继续时,水平访问和垂直访问对基类中的公有成员不受限制;
  私有继续时,水平访问和垂直访问对基类中的公有成员也不能访问;
  保护继续时,对于垂直访问同于公有继续,对于水平访问同于私有继续。
  对于基类中的私有成员,只能被基类中的成员函数和友元函数所访问,不能被其他的函数访问。
  基类与派生类的关系
  任何一个类都可以派生出一个新类,派生类也可以再派生出新类,因此,基类和派生类是相对而言的。
  基类与派生类之间的关系可以有如下几种描述:
  1. 派生类是基类的具体化
  类的层次通常反映了客观世界中某种真实的模型。在这种情况下,不难看出:基类是对若干个派生类的抽象,而派生类是基类的具体化。基类抽取了它的派生类的公共特征,而派生类通过增加行为将抽象类变为某种有用的类型。
  2. 派生类是基类定义的延续
  先定义一个抽象基类,该基类中有些操作并未实现。然后定义非抽象的派生类,实现抽象基类中定义的操作。例如,虚函数就属此类情况。这时,派生类是抽象的基类的实现,即可看成是基类定义的延续。这也是派生类的一种常用方法。
  3. 派生类是基类的组合
  在多继续时,一个派生类有多于一个的基类,这时派生类将是所有基类行为的组合。
  派生类将其本身与基类区别开来的方法是添加数据成员和成员函数。因此,继续的机制将使得在创建新类时,只需说明新类与已有类的区别,从而大量原有的程序代码都可以复用,所以有人称类是“可复用的软件构件”。

<think>好的,我现在需要回答用户关于C++privatepublicprotected访问修饰符的用法和区别的问题。首先,我得回忆一下这三个关键字的基本概念,确保自己理解正确。 用户的问题集中在用法和区别上,所以我需要先分别解释每个修饰符的作用。private是限制成员只能在类内部访问,public则是完全公开,任何地方都可以访问,而protected介于两者之间,允许类内和子类访问。接下来,我需要明确这些修饰符在继承时的不同表现,比如不同的继承方式(publicprotectedprivate继承)如何影响成员的访问权限。 然后,我需要考虑是否需要给出示例代码来帮助说明,这样用户能更直观地理解。例如,展示一个类中使用不同修饰符的成员变量,然后在派生类中尝试访问这些成员,说明哪些可以访问,哪些不行。同时,要指出继承时使用的修饰符如何改变基类成员的访问权限,比如public继承保持基类的访问权限,而protected继承会将基类public成员变为protectedprivate继承则全部变为private。 接下来,我需要检查是否有遗漏的重要点,比如友元函数和类对访问权限的影响,或者结构体默认访问修饰符与类的区别。此外,还要注意C++11或更新版本是否有相关改动,不过这个问题可能不需要涉及新标准的内容。 用户提供的参考引用中提到了Java的访问修饰符,虽然问题关于C++,但可能需要指出C++与Java在这方面的不同之处,比如Java有默认包访问权限,而C++没有,或者C++protected允许同一包内的访问吗?不过实际上C++protected仅限于派生类,与Java不同。这部分可能需要简要比较,避免用户混淆。 最后,生成相关问题时要围绕访问修饰符的应用场景、设计模式中的使用、与封装的联系,以及与Java的区别等方面,确保问题能帮助用户深入理解主题。同时,确保回答结构清晰,分点说明,代码示例正确,并且引用标记正确放置。</think>### C++privatepublicprotected的用法及区别 #### 1. **基本定义** - **`private`**:成员仅能在**本类内部**访问,派生类和其他外部代码无法直接访问。 - **`public`**:成员对所有代码开放,包括本类、派生类、外部对象。 - **`protected`**:成员在本类和**派生类内部**可访问,但外部代码不可访问。 #### 2. **访问权限对比** | 修饰符 | 本类 | 派生类 | 外部代码 | |------------|------|--------|----------| | `private` | ✔️ | ❌ | ❌ | | `protected`| ✔️ | ✔️ | ❌ | | `public` | ✔️ | ✔️ | ✔️ | #### 3. **继承中的行为** - **继承类型影响基类成员的访问权限**: - **public继承**:基类的`public`→派生类`public`,`protected`→`protected`,`private`不可见。 - **protected继承**:基类的`public`和`protected`→派生类`protected`,`private`不可见。 - **private继承**:基类的所有成员→派生类`private`。 #### 4. **代码示例** ```cpp class Base { private: int a; // 仅Base类内可访问 protected: int b; // Base和派生类可访问 public: int c; // 全部开放 }; class Derived : public Base { void accessTest() { // a = 1; // 错误:private成员不可访问 b = 2; // 正确:protected成员可访问 c = 3; // 正确:public成员可访问 } }; int main() { Base obj; // obj.a = 1; // 错误:private成员 // obj.b = 2; // 错误:protected成员 obj.c = 3; // 正确:public成员 } ``` #### 5. **设计意义** - **封装性**:通过`private`隐藏实现细节,仅暴露必要接口(`public`方法)[^1]。 - **继承扩展**:`protected`支持派生类复用基类逻辑,同时避免外部污染[^2]。 --- ###
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