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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
% R/ T+ n; K" q4 S       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。) C( C9 N9 x1 f+ W
       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 \) q% y8 `+ c       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。
/ L  N8 `1 ^" I5 Y       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。
4 w5 F" t0 b9 [  h# X测试代码如下:3 r, N) F- x  v
<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
) q  ?& u, ?: \% \# i& y' U2 B( P       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。8 [5 Q& Y) V7 y1 X  o
       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。  e- ~/ |3 L4 W
       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。
% K( B$ M3 ]" i. p( O4 T9 N9 F- e       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。
) V. o6 W+ l. ~
<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
& e, I7 H- k6 `5 U+ d1 J" P" W       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。
. S* n9 d& U. |  S6 p- }2 J       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。- q: o, y9 D/ ]1 v9 y& F5 V
       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。/ W+ z4 f6 s1 V
四、总结
2 l! B# P. G, }& ^4 S3 }+ C       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;5 G8 k. G1 [8 D4 u4 e) z. t
       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 " @4 R4 ^( x" q5 }2 A% @5 S9 g
       protected 方式继承到派生类,成员的权限都变为 protected;7 m, c+ @- P  |' c& h5 n& ]" ]
       private 方式继承到派生类,成员的权限都变为 private;
7 K4 @" a+ B- _( T# }) `* U       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。+ M9 p  D& ?4 ?' l
       例: 请考虑标记为 A 到 J 的语句在编译时可能出现的情况。; a2 `& j% L8 W4 I
<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。! F% j" R0 N& r7 k

8 @) s9 s5 i& n! T% {
# C+ Y* @! v/ I4 n+ q$ z+ x2 c
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