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[C/C++/Qt] 5分钟掌握C++中的三种继承方式

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发表于 2021-2-28 16:38:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、public 方式继承
: j& ^" n7 I9 X/ k6 X8 s: B6 g, y       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。
7 T/ F& d! Q) I% o( K7 d8 m# L4 R0 \       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。
) @5 W3 K5 P2 _5 r       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。/ q# w: }( W5 F9 @6 M- h9 \+ S
       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。
1 K# o9 G# b3 y% `5 |* Z* {7 i测试代码如下:
+ j7 d+ W" r2 i' {# K4 C5 R
<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
% ]: z( W( ~7 s7 t: l5 A+ f/ {       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。
# B0 h& W9 M, \7 {" ^, @, K       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。5 s0 ~0 z* H' o* n) m9 ?
       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。
$ \* b4 T! o) X3 @* h       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。
$ ~) i6 j% U/ B5 ~  f& g( N
<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
4 @& J5 U9 O( @* m       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。# D+ \2 p) K% W; d0 a$ A
       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。
$ Q9 {- i5 U& S6 s8 v8 |$ e       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。
' ]' e& H6 l* g/ T1 P) k* N四、总结
$ L: K2 p+ q3 a       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;
+ X3 Q4 F5 @2 a) V1 b& g       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
% {* Q- }0 q8 f6 w. R+ K& Q       protected 方式继承到派生类,成员的权限都变为 protected;; N0 r4 Q6 U& X4 {  m1 m# X/ p5 h; \
       private 方式继承到派生类,成员的权限都变为 private;/ {" b2 V) ~5 x4 G  H
       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。
1 |) S8 t8 {( L6 a6 u" Z       例: 请考虑标记为 A 到 J 的语句在编译时可能出现的情况。! B0 z. ^/ M5 s$ Y9 {
<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。
    , M  x  i* J- Q" B8 J5 ^0 V! t

( o% D! I: K( v1 O+ E1 O2 E3 D3 t% h4 ^, c0 x, D
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