友元friend和继承(C++)

本文详细解析了 C++ 中的派生类继承方式及其特点,包括公有继承、受保护继承和私有继承的具体表现形式,并介绍了友元的概念及作用范围。

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friend :友元可以访问类的private和protected数据。

基类的友元和基类本身可以访问基类的private成员,派生类不能访问基类的private成员。


派生类的继承:

1、公有继承public inheritance):基类的public成员在派生类中为public成员,基类的protected成员在派生类中为protected成员。

2、受保护继承(protected inheritance):基类的public和protected成员在派生类中为protected成员。

3、私有继承(private inheritance):基类的所有成员在派生类中为private成员。

### 友元类与继承C++中的区别 在C++中,友元继承是两种不同的类间关系,它们在功能使用方式上有显著的区别。 #### 1. 访问权限 **友元类**允许一个类访问另一个类的私有保护成员。这种访问权限是通过在类定义中使用 `friend` 关键字来实现的。例如,类 `B` 被声明为类 `A` 的友元类后,`B` 的所有成员函数都可以访问 `A` 的私有成员[^1]。 ```cpp class A { private: int m_a; public: friend class B; // B是A的友元类 }; class B { public: void test(A& obj) { cout << obj.m_a << endl; // 可以访问A的私有成员 } }; ``` **继承**则是通过派生类从基类继承成员方法来实现的。派生类可以访问基类的公有保护成员,但不能直接访问基类的私有成员。例如,类 `B` 继承自类 `A`,`B` 可以访问 `A` 的公有保护成员,但不能直接访问 `A` 的私有成员[^1]。 ```cpp class A { private: int m_a; protected: int m_b; public: int m_c; }; class B : public A { public: void test() { cout << m_b << endl; // 可以访问A的保护成员 cout << m_c << endl; // 可以访问A的公有成员 } }; ``` #### 2. 关系性质 **友元关系**是单向的,不具有交换性。如果类 `B` 是类 `A` 的友元,类 `A` 不一定是类 `B` 的友元,除非在类 `B` 中也有相应的声明。此外,友元关系不具有传递性,即如果类 `B` 是类 `A` 的友元,类 `C` 是类 `B` 的友元,类 `C` 不一定是类 `A` 的友元,同样需要在类 `A` 中进行声明[^1]。 **继承关系**则是单向的,并且具有传递性。如果类 `B` 继承自类 `A`,类 `C` 继承自类 `B`,那么类 `C` 也继承了类 `A` 的所有公有保护成员。 #### 3. 设计目的 **友元类**的设计目的是为了提供一种灵活的机制,使得某些类可以访问其他类的私有成员,从而实现特定的功能协作。例如,在实现某些算法或工具类时,可能需要直接访问另一个类的内部数据。 **继承**的设计目的是为了实现代码的复用层次结构的构建。通过继承,派生类可以复用基类的代码,并且可以在基类的基础上添加新的功能或修改现有功能。 #### 4. 维护性耦合度 **友元类**可能会增加代码的耦合度,影响代码的可维护性可扩展性。因为友元类直接访问另一个类的私有成员,这可能会导致代码的封装性被破坏,增加维护的难度。 **继承**虽然也会增加代码的耦合度,但它是通过继承层次结构来实现的,这种结构通常更容易理解维护。继承的层次结构可以帮助开发者更好地组织管理代码。 ###
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