012_linuxC++之_类的继承定义

本文详细解析了 C++ 中的继承机制与访问控制,包括公有、保护和私有继承的区别,以及不同继承方式下基类成员在派生类中的可见性。通过示例代码展示了如何在类中正确使用公有、私有和保护成员。

(一)访问控制和继承
公有继承(public):当一个类派生自公有基类时,基类的公有成员也是派生类的公有成员,基类的保护成员也是派生类的保护成员,基类的私有成员不能直接被派生类访问,但是可以通过调用基类的公有和保护成员来访问。
保护继承(protected): 当一个类派生自保护基类时,基类的公有和保护成员将成为派生类的保护成员。
私有继承(private):当一个类派生自私有基类时,基类的公有和保护成员将成为派生类的私有成员。
访问权限总结出不同的访问类型,如下所示:
在这里插入图片描述
(二)使用示例

  1. 在同一个类中都可以使用
#include <iostream>
using namespace std;
class test{
public:
        int test1;
private:
        int test2;
protected:
        int test3;

        void A(void)
        {
            test1 = 0;
            test2 = 0;    /*error*/
            test3 = 0;
        }
};


int main(int argc, char **argv)

{

}
  1. 在派生类中不能访问private中的
#include <iostream>
using namespace std;
class test{
public:
        int test1;
private:
        int test2;
protected:
        int test3;

};

class Rectangle:public test{
public:
        void A(void)
        {
            test1 = 0;
        //    test2 = 0;    /*error*/
            test3 = 0;
        }

};
int main(int argc, char **argv)

{

}

运行结果,注销掉就能编译成功了
在这里插入图片描述

  1. 外部的类使用
#include <iostream>
using namespace std;
class test{
public:
        int test1;
private:
        int test2;
protected:
        int test3;
};


int main(int argc, char **argv)

{
    test S;
    S.test1 = 0;
    //S.test2 = 0;  /*error*/
    //S.test3 = 0;    /*error*/
}

运行结果,外部类无法使用protected和private,注销掉就成功了
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

<think>首先,用户正在询问在Linux环境下如何使用C++进行try catch操作。他们想要了解使用方法、示例和注意事项。我应该参考系统指令来构建我的响应。 系统指令的关键点: - 所有行内数学表达式必须使用 $...$ 格式。 - 独立公式必须使用 $$...$$ 格式并单独成段。 - LaTeX语法必须正确。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 在回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识,例如 [^1]。 用户提供了三个引用: - 引用 [1]: 展示了C++中try catch异常处理的基本示例。 - 引用 [2]: 讨论了try-catch核心用法,包括捕获特定异常和处理所有异常。 - 引用 [3]: 强调了在catch块中顺序的重要性,派生异常应在基类异常之前捕获。 用户在Linux环境下请求这个信息,所以我需要确保我的回答侧重于在Linux环境中使用C++。C++的异常处理在操作系统之间是标准化的,因此它在Windows、Linux等系统上应该是一样的。然而,我应该提到任何特定于Linux的内容,比如常见的异常或编译标志。 我的回答结构: 1. **介绍**:简要解释在C++中try-catch是什么,以及为什么它在Linux中相关。 2. **使用方法**:逐步说明如何编写try-catch块。 3. **示例**:提供在Linux环境中的代码示例。 4. **注意事项**:列出重要事项,如catch块顺序、异常型等。 5. **相关问题**:生成相关的问题作为结尾,遵循系统指令。 确保中文回答:整个响应应以中文书写。 生成相关问题:在结尾,添加似示例的部分:"§§相关问题§§",然后列出2-3个问题。 参考引用:引用用户提供的引用。他们标记为 [^1], [^2], [^3],所以我应该在回答中自然地包含它们。 用户的上一条消息和我的回答:用户指的是他们的上一次问题,但由于这是新查询,我应该坚持当前主题。系统指令说:"尽可能多的参考用户上一次的问题和你的回答",但之前的交互没有被提供,所以我会专注于当前查询。 现在,组织内容: - **介绍**: - 解释try-catch机制如何工作。 - 强调在Linux中,C++异常处理与标准C++相同。 - **使用方法**: - 语法:try块后跟一个或多个catch块。 - 捕获特定异常:使用catch(type &e)。 - 捕获所有异常:使用catch(...)。 - 确保派生基类之前。 - **示例**: - 创建一个简单的C++程序,在Linux中编译。 - 示例1:抛出和捕获int异常(来自引用[1])。 - 示例2:捕获标准库异常,如std::out_of_range(来自引用[1])。 - 在Linux环境中编译和运行的命令(例如,使用g++)。 - **注意事项**: - catch块的顺序:派生异常应排在基类之前(来自引用[3])。 - 使用引用来避免切片。 - 在Linux中,编译时可能需要特定标志,但g++默认支持异常。 - 性能考虑。 - **相关问题**: - 例如:如何在Linux中调试C++异常?C++异常处理的最佳实践是什么? 在回答中包含引用: - 提到引用[1]关于基本示例。 - 引用[2]关于核心用法。 - 引用[3]关于顺序。 最后,以相关问题结尾。 确保LaTeX语法正确:由于没有数学内容,在这响应中可能不需要LaTeX,但如果提到数学表达式,我会使用$...$。 完整响应结构: 1. 引言段落。 2. 使用方法部分。 3. 示例部分带代码块。 4. 注意事项。 5. 相关问题。 </think>以下是对您的查询的详细解答,专注于在Linux环境下使用C++进行`try catch`异常处理。Linux环境下的C++异常处理机制与标准C++一致(基于ISO C++标准),但在编译和运行时需注意特定于Linux的工具链(如GCC编译器)。我将从使用方法、示例代码、注意事项三个方面展开说明,并参考您提供的引用内容。所有代码示例均适用于Linux系统,使用GCC编译(命令如`g++ -std=c++11 -o example example.cpp && ./example`)。 ### 使用方法详解 在C++中,`try catch`是异常处理的核心机制,用于捕获运行时错误并优雅地处理它们。Linux环境下使用GCC编译时,异常处理默认启用,无需额外标志(但建议使用`-std=c++11`或更高版本以确保兼容性)。以下是关键步骤: 1. **`try`块**:包含可能抛出异常的代码段。如果异常发生,程序跳转到相应的`catch`块。 2. **`catch`块**:捕获并处理特定型的异常。顺序很重要:派生异常应在基类之前捕获(如`std::runtime_error`在`std::exception`之前),以避免基类块提前拦截派生异常[^3]。 3. **抛出异常**:使用`throw`关键字抛出任意型(如内置型、自定义或标准库异常)。 4. **捕获所有异常**:使用`catch(...)`处理未指定型的异常,但应谨慎使用以避免隐藏错误细节[^2]。 5. **最佳实践**:在Linux中,推荐捕获异常引用(如`catch(const std::exception& e)`)以避免对象切片和提高效率。 ### 示例代码 以下示例展示了在Linux环境中的常见场景(使用GCC编译)。每个示例包括完整代码和Linux编译命令。 #### 示例1: 捕获基本型异常(如整数) 此示例演示抛出和捕获简单型异常,似于引用[1]中的第一个例子。 ```cpp #include <iostream> int main() { try { std::cout << "Throwing an integer exception in Linux...\n"; throw 42; // 抛出整型异常 } catch (int i) { // 捕获特定型的异常 std::cout << "Caught integer exception. Value: " << i << '\n'; } return 0; } ``` - **Linux编译与运行**: ```bash g++ -std=c++11 -o int_example int_example.cpp && ./int_example ``` - **输出**: ``` Throwing an integer exception in Linux... Caught integer exception. Value: 42 ``` #### 示例2: 捕获标准库异常(如std::out_of_range) 此示例展示如何处理Linux中常见的标准库异常(如访问越界),基于引用[1]和引用[2]的指导。在Linux中,标准库异常(如`std::out_of_range`)继承自`std::exception`。 ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <stdexcept> // 包含标准异常定义 int main() { try { std::cout << "Accessing vector out-of-range in Linux...\n"; std::vector<int> v(5); // 大小为5的向量 std::cout << v.at(10); // 故意访问索引10(越界),抛出std::out_of_range } catch (const std::out_of_range& e) { // 优先捕获派生异常 std::cout << "Caught std::out_of_range: " << e.what() << '\n'; } catch (const std::exception& e) { // 基类异常捕获(顺序在派生后) std::cout << "Caught standard exception: " << e.what() << '\n'; } return 0; } ``` - **Linux编译与运行**: ```bash g++ -std=c++11 -o vec_example vec_example.cpp && ./vec_example ``` - **输出**: ``` Accessing vector out-of-range in Linux... Caught std::out_of_range: vector::_M_range_check: __n (which is 10) >= this->size() (which is 5) ``` #### 示例3: 捕获自定义异常和多型处理 此示例结合引用[2]中的自定义异常捕获,展示完整的`try-catch`链。在Linux中,自定义异常需确保定义正确。 ```cpp #include <iostream> #include <string> class LinuxCustomException : public std::exception { public: LinuxCustomException(const std::string& msg) : message(msg) {} const char* what() const noexcept override { return message.c_str(); } private: std::string message; }; int main() { try { std::cout << "Simulating error in Linux...\n"; bool error = true; if (error) { throw LinuxCustomException("Linux-specific error occurred!"); // 抛出自定义异常 } } catch (const LinuxCustomException& ex) { // 捕获自定义异常(派生优先) std::cerr << "Custom exception caught: " << ex.what() << '\n'; } catch (const std::exception& e) { // 基类异常捕获 std::cerr << "Standard exception caught: " << e.what() << '\n'; } catch (...) { // 捕获所有其他异常 std::cerr << "Unknown exception caught in Linux!\n"; } return 0; } ``` - **Linux编译与运行**: ```bash g++ -std=c++11 -o custom_example custom_example.cpp && ./custom_example ``` - **输出**: ``` Simulating error in Linux... Custom exception caught: Linux-specific error occurred! ``` ### 注意事项 在Linux环境下使用`try catch`时,需注意以下关键点: 1. **catch块顺序**:始终将派生异常(如`std::runtime_error`)放在基类(如`std::exception`)之前,否则派生异常会被基类块错误捕获[^3]。这可能导致调试困难。 2. **异常型**:Linux标准库异常(如`std::out_of_range`, `std::bad_alloc`)继承自`std::exception`。使用`e.what()`获取错误信息。 3. **性能影响**:在Linux中,异常处理有运行时开销(如栈解旋)。高频代码中避免滥用;仅在错误恢复场景使用。 4. **编译与调试**: - GCC编译时,默认支持异常(无需`-fno-exceptions`)。使用`-g`标志(如`g++ -g ...`)启用调试符号,结合GDB(`gdb ./program`)跟踪异常。 - 确保链接标准库(如`-lpthread`用于多线程异常)。 5. **跨平台一致性**:Linux与Windows处理机制相同,但异常消息格式可能因glibc版本而异。测试时考虑不同Linux发行版(如Ubuntu vs CentOS)。 6. **安全实践**:在资源管理(如文件操作)中,使用RAII(Resource Acquisition Is Initialization)确保异常安全。避免在析构函数中抛异常(会导致未定义行为)。 通过以上方法,您可以在Linux环境中高效处理C++异常。这些示例基于引用[1][^1]、[2][^2]和[3][^3]的推荐用法。
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