5分钟掌握C++中的三种继承方式

admin · 发表于 2021-2-28 16:38:43

一、public 方式继承
   基类成员对派生类的可见性对派生类来说，基类的公有成员和保护成员可见，基类的公有成员和保护成员作为派生类的成员时，它们都保持原有的状态；基类的私有成员不可见，基类的私有成员仍然是私有的，派生类不可访问基类中的私有成员。
   基类成员对派生类对象的可见性对派生类对象来说，基类的公有成员是可见的，其他成员是不可见的。
   所以，在公有继承时，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。
   简单来说，派生类能访问基类的 public, protected 成员，继承过来权限不变，派生类对象只能访问基类 public 成员。
测试代码如下:


复制代码
<p>class A</p><p>{</p><p>private:</p><p>    int m_data1;</p><p>    void print1() { cout << "private print1" << endl; }</p><p>protected:</p><p>    int m_data2;</p><p>    void print2() { cout << "protected print2" << endl; }</p><p>public:</p><p>    A(int x = 1, int y = 2, int z = 3) : m_data1(x), m_data2(y), m_data3(z) {}</p><p>    int m_data3;</p><p>    void print3() { cout << "protected print3" << endl; }</p><p>};</p><p>
</p><p>class B : public A</p><p>{</p><p>public:</p><p>    void test_public() {</p><p>        cout << m_data3 << endl;</p><p>        print3();</p><p>    }</p><p>    void test_protected() {</p><p>        cout << m_data2 << endl;</p><p>        print2();</p><p>    }</p><p>    void test_private() {</p><p>        // 下面两行编译不过，B 类内无法访问父类的私有成员</p><p>        // cout << m_data1 << endl;  </p><p>        // print1();</p><p>    }</p><p>};</p><p>
</p><p>int main(int argc, char const* argv[])</p><p>{</p><p>    B b;</p><p>    b.test_public();</p><p>    b.test_protected();</p><p>    b.test_private();</p><p>    cout << b.m_data3 << endl;</p><p>    // cout << b.m_data2 << endl;  // 编译不过，子类对象无法访问父类 protected 的成员</p><p>    // cout << b.m_data1 << endl;  // 编译不过，子类对象无法访问父类 private 的成员</p><p>    return 0;</p><p>}</p>

二、private 方式继承
   基类成员对其对象的可见性与一般类及其对象的可见性相同，公有成员可见，其他成员不可见。
   基类成员对派生类的可见性对派生类来说，基类的公有成员和保护成员是可见的，基类的公有成员和保护成员都作为派生类的私有成员，并且不能被这个派生类的子类所访问；基类的私有成员是不可见的，派生类不可访问基类中的私有成员。
   基类成员对派生类对象的可见性对派生类对象来说，基类的所有成员都是不可见的。所以，在私有继承时，基类的成员只能由直接派生类访问,而无法再往下继承。
   简单来说派生类可以访问基类的 public, protected 成员，继承过来之后变成自己私有的。派生类的对象啥都不能访问。


复制代码
<p>class A</p><p>{</p><p>private:</p><p>    int m_data1;</p><p>    void print1() { cout << "private print1" << endl; }</p><p>protected:</p><p>    int m_data2;</p><p>    void print2() { cout << "protected print2" << endl; }</p><p>public:</p><p>    A(int x = 1, int y = 2, int z = 3) : m_data1(x), m_data2(y), m_data3(z) {}</p><p>    int m_data3;</p><p>    void print3() { cout << "protected print3" << endl; }</p><p>};</p><p>
</p><p>class B : private A</p><p>{</p><p>public:</p><p>    void test_public() {</p><p>        cout << m_data3 << endl;</p><p>        print3();</p><p>    }</p><p>    void test_protected() {</p><p>        cout << m_data2 << endl;</p><p>        print2();</p><p>    }</p><p>    void test_private() {</p><p>        // 下面两行编译不过，B 类内无法访问父类的私有成员</p><p>        // cout << m_data1 << endl;  </p><p>        // print1();</p><p>    }</p><p>};</p><p>
</p><p>int main(int argc, char const* argv[])</p><p>{</p><p>    B b;</p><p>    b.test_public();</p><p>    b.test_protected();</p><p>    b.test_private();</p><p>    // cout << b.m_data3 << endl;  // // 编译不过，子类对象无法访问父类 public 的成员</p><p>    // cout << b.m_data2 << endl;  // 编译不过，子类对象无法访问父类 protected 的成员</p><p>    // cout << b.m_data1 << endl;  // 编译不过，子类对象无法访问父类 private 的成员</p><p>    return 0;</p><p>}</p>

三、protected 方式继承
   基类成员对派生类的可见性对派生类来说，基类的公有成员和保护成员是可见的，基类的公有成员和保护成员都作为派生类的保护成员，并且不能被这个派生类的子类的对象所访问，但可以被派生类的子类所访问；基类的私有成员是不可见的，派生类不可访问基类中的私有成员。
   基类成员对派生类对象的可见性对派生类对象来说，基类的所有成员都是不可见的。
   简单来说：派生类可以访问基类的 public, protected，继承过来都变成了 protected，派生类对象啥都不能访问。
四、总结
   对于这三种方式继承的派生类来说都能访问基类的 public, protected 成员；
   public 的方式继承到派生类，这些成员的权限和在基类里的权限保持一致
   protected 方式继承到派生类，成员的权限都变为 protected;
   private 方式继承到派生类，成员的权限都变为 private;
   对于三种方式派生类的对象来说：只有 public 的方式继承后，派生来的对象只能访问基类的 public 成员，protected 和 private 方式继承，派生类的对象都不可以访问父类的成员。
   例: 请考虑标记为 A 到 J 的语句在编译时可能出现的情况。


复制代码
<p>#include<iostream></p><p>#include<cstdio></p><p>
</p><p>class Parent</p><p>{</p><p>public:</p><p>    Parent(int var=-1) {</p><p>        m_nPub = var;</p><p>        m_nPtd = var;</p><p>        m_bPrt = var;</p><p>    }</p><p>    int m_nPub;</p><p>protected:</p><p>    int m_nPtd;</p><p>private:</p><p>    int m_nPrt;</p><p>};</p><p>
</p><p>class Child1 : public Parent</p><p>{</p><p>public:</p><p>    int GetPub() { return m_nPub; }</p><p>    int GetPtd() { return m_nPtd; }</p><p>    int GetPrt() { return m_nPrt; }</p><p>    // A</p><p>};</p><p>
</p><p>class Child2 : protected Parent</p><p>{</p><p>public:</p><p>    int GetPub() { return m_nPub; }</p><p>    int GetPtd() { return m_nPtd; }</p><p>    int GetPrt() { return m_nPrt; }</p><p>    // B</p><p>};</p><p>
</p><p>class Child3 : private Parent</p><p>{</p><p>public:</p><p>    int GetPub() { return m_nPub; }</p><p>    int GetPtd() { return m_nPtd; }</p><p>    int GetPrt() { return m_nPrt; }</p><p>    // C</p><p>};</p><p>
</p><p>int main(int argc, char const *argv[])</p><p>{</p><p>    Child1 cd1;</p><p>    Child2 cd2;</p><p>    Child3 cd3;</p><p>
</p><p>    int nVar = 0;</p><p>
</p><p>    // public inherited</p><p>    cd1.m_nPub = nVar; // D</p><p>    cd1.m_nPtd = nVar; // E</p><p>    nVar = cd1.GetPtd(); // F</p><p>
</p><p>    // protected inherited</p><p>    cd2.m_nPub = nVar; // G</p><p>    nVar = cd2.GetPtd(); // H</p><p>
</p><p>    // private inherited</p><p>    cd3.m_nPub = nVar; // I</p><p>    nVar = cd3.GetPtd();  // J</p><p>    return 0;</p><p>}</p>

A, B, C 都错误，因为 m_nPrt 是父类的 private 变量，子类不能访问。
D 正确。cdl 是公有继承，可以访问并改变父类的公有变量。
E 错误。m_nPtd 是父类 Parent 的保护变量，不可以被公有继承的 cdl 访问，更不可以被修改。虽然 m_nPtd 是父类 Parent 的保护变量，经过公有继承后，m_nPtd 在子类中依然是 protected, 而子类的对象 cdl 是不能访问自身的 protected 成员，只能访问 public 成员。
F 正确。派生类内可以访问父类的保护变量。
G 错误。cd2 是保护继承的，派生类对象不能访问父类成员。
H 正确。派生类内可以访问父类的保护变量。
I 错误。cd2 是私有继承的，派生类对象不能访问父类成员。
J 正确。派生类内可以访问父类的保护变量。
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