【转】深入理解C++中public、protected及private用法

首先明白以下两点：

1、类的一个特征就是封装，public和private作用就是实现这一目的。

即：用户代码（类外）可以访问public成员而不能访问private成员；private成员只能由类成员（类内）和友元访问。

2、类的另一个特征就是继承，protected的作用就是实现这一目的。

即：protected成员可以被派生类对象访问，不能被用户代码（类外）访问。其既解决了private成员不能被派生类访问的劣势，又保留了private成员不能被类外访问的特点。

 

现来看看如下示例：

/*
@author:CodingMengmeng
@theme:深入理解C++中public、protected及private用法
@time:2017-2-23 15:59:10
@blog:http://www.cnblogs.com/codingmengmeng/
*/
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;
class A{
public:
    int a;
    A(){
        a1 = 1;
        a2 = 2;
        a3 = 3;
        a = 4;
    }
    void fun(){
        cout << a << endl;    //正确
        cout << a1 << endl;   //正确
        cout << a2 << endl;   //正确，类内访问
        cout << a3 << endl;   //正确，类内访问
    }
public:
    int a1;
protected:
    int a2;
private:
    int a3;
};
int main(){
    A itema;
    itema.a = 10;    //正确
    itema.a1 = 20;    //正确
    itema.a2 = 30;    //错误，类外不能访问protected成员
    itema.a3 = 40;    //错误，类外不能访问private成员
    system("pause");
    return 0;
}

运行结果：

继承中的特点：

先记住：不管继不继承，上面的规则永远适用！

有public,protected,private三种继承方式，它们相应地改变了基类成员的访问属性。

1、public继承：基类public成员，protected成员，private成员的访问属性在派生类中分别变成：public, protected, private

2、protected继承：基类的public成员，protected成员，private成员的访问属性在派生类中分别变成：protected, protected, private

3、private继承：基类public成员，protected成员，private成员的访问属性在派生类中分别变成：private, private, private

但无论哪种继承方式，上面两点都没有改变：

1.private成员只能被本类成员（类内）和友元访问，不能被派生类访问；

2.protected成员可以被派生类访问。

再来看看一下代码：

1、public继承

/*
@author:CodingMengmeng
@theme:深入理解C++中public、protected及private用法
@time:2017-2-23 16:09:53
@blog:http://www.cnblogs.com/codingmengmeng/
*/

//1、public继承
#include <iostream>
#include <assert.h>
using namespace std;

class A{
public:
    int a;
    A(){
        a1 = 1;
        a2 = 2;
        a3 = 3;
        a = 4;
    }
    void fun(){
        cout << a << endl;//right
        cout << a1 << endl;//right
        cout << a2 << endl;//right
        cout << a3 << endl;//right
    }
public:
    int a1;
protected:
    int a2;
private:
    int a3;
};

class B : public A{
public:
    int a;
    B(int i){
        A();
        a = i;
    }
    void fun(){
        cout << a << endl;//正确，public成员
        cout << a1 << endl;//正确，基类的public成员，在派生类中仍是public成员。
        cout << a2 << endl;//正确，基类的protected成员，在派生类中仍是protected可以被派生类中被类内访问。
        cout << a3 << endl;//错误，基类的private成员不能被派生类访问。    
    }
};

int main()
{
    B b(10);
    cout << b.a << endl;
    cout << b.a1 << endl;   //正确
    cout << b.a2 << endl;   //错误，类外不能访问protected成员
    cout << b.a3 << endl;   //错误，类外不能访问private成员
    system("pause");
    return 0;
}

2、protected继承

/*
@author:CodingMengmeng
@theme:深入理解C++中public、protected及private用法
@time:2017-2-23 16:20:23
@blog:http://www.cnblogs.com/codingmengmeng/
*/
//2、protected继承
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;
class A{
public:
    int a;
    A(){
        a1 = 1;
        a2 = 2;
        a3 = 3;
        a = 4;
    }
    void fun(){
        cout << a << endl;    //right
        cout << a1 << endl;   //right
        cout << a2 << endl;   //right
        cout << a3 << endl;   //right
    }
public:
    int a1;
protected:
    int a2;
private:
    int a3;
};
class B : protected A{
public:
    int a;
    B(int i){
        A();
        a = i;
    }
    void fun(){
        cout << a << endl;       //正确，public成员。
        cout << a1 << endl;       //正确，基类的public成员，在派生类中变成了protected，可以被派生类类内访问。
        cout << a2 << endl;       //正确，基类的protected成员，在派生类中还是protected，可以被派生类类内访问。
        cout << a3 << endl;       //错误，基类的private成员不能被派生类访问。
    }
};
int main(){
    B b(10);
    cout << b.a << endl;       //正确。public成员
    cout << b.a1 << endl;      //错误，protected成员不能在类外访问。
    cout << b.a2 << endl;      //错误，protected成员不能在类外访问。
    cout << b.a3 << endl;      //错误，private成员不能在类外访问。
    system("pause");
    return 0;
}

3、private继承

/*
@author:CodingMengmeng
@theme:深入理解C++中public、protected及private用法
@time:2017-2-23 16:23:08
@blog:http://www.cnblogs.com/codingmengmeng/
*/
//3、private继承
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;
class A{
public:
    int a;
    A(){
        a1 = 1;
        a2 = 2;
        a3 = 3;
        a = 4;
    }
    void fun(){
        cout << a << endl;    //right
        cout << a1 << endl;   //right
        cout << a2 << endl;   //right
        cout << a3 << endl;   //right
}
public:
    int a1;
protected:
    int a2;
private:
    int a3;
};
class B : private A{
public:
    int a;
    B(int i){
        A();
        a = i;
    }
    void fun(){
        cout << a << endl;       //正确，public成员。
        cout << a1 << endl;       //正确，基类public成员,在派生类中变成了private,可以被派生类类内访问。
        cout << a2 << endl;       //正确，基类的protected成员，在派生类中变成了private,可以被派生类类内访问。
        cout << a3 << endl;       //错误，基类的private成员不能被派生类访问。
    }
};
int main(){
    B b(10);
    cout << b.a << endl;       //正确。public成员
    cout << b.a1 << endl;      //错误，private成员不能在类外访问。
    cout << b.a2 << endl;      //错误, private成员不能在类外访问。
    cout << b.a3 << endl;      //错误，private成员不能在类外访问。
    system("pause");
    return 0;
}

以上的代码都备有较为详尽的注释，读者应该能够理解。仔细看代码中派生类B中定义了和基类同名的成员a，此时基类的a仍然存在，可以验证。

int main(){
  cout << sizeof(A) << endl;
  cout << sizeof(B) << endl;
 
  system("pause");
  return 0;
}

输出：

---

16

20

---

所以派生类包含了基类所有成员以及新增的成员，同名的成员被隐藏起来，调用的时候只会调用派生类中的成员。

如果要调用基类的同名成员，可以用以下方法：

int main(){
 
  B b(10);
  cout << b.a << endl;
  cout << b.A::a << endl;
 
  system("pause");
  return 0;
}

输出：

---

10

4

---

记得这里是在类外访问，而a在基类中是public，所以B的继承方式应为public，从而保证a在派生类中仍然为public，在类外可以访问。