C++非继承时函数成员访问属性和类继承过程中的访问控制

一、非继承时public、protected和private成员的访问属性

C++中保护成员使用protected进行声明，那么protected、public和private三者有什么区别呢？

先说结论：非继承时，protected成员和private成员没有任何区别，都是类内部可以直接访问它们、类外部的类对象不可访问它们、类内部的类对象可以访问它们；相比之下，public成员在类内部、类外部的类对象、类内部的类对象中都是可直接访问的。

下面定 义的Bird类：

class Bird {
public:
    Bird() { 
        eat();   // 正确，类内可以访问保护成员
    };
protected:
    void eat() { printf("Bird eating \n"); }
};

上述代码表明，类内是可以直接访问protected成员的，下面来看类外部的类对象：

int main() {
    Bird bird();
    bird.eat();  // 错误，protected成员类外部对象不可访问
}

上述代码表明，类外部类对象是不能直接访问protected成员的。

所以说，非继承时protected成员和private成员没有差别。它们真正展示出差异是在“基类和子类的继承”时，具体分析留在后面日志。

重点：上述分析强调了“类外部的类对象和类内部的类对象”是不同的（类内部类对象是指：Bird类的复制构造函数就使用Bird类对象的引用可以访问其私有成员和保护成员）。因此，才要特殊指明“类外部的类对象不能访问protected和private成员，类内部的类对象可以访问其protected和private成员”。

二、C++类继承过程中访问控制

在子类继承父类的过程中，子类可以指定以何种方式继承父类：public继承、protected继承和private继承，这个过程可以称为“访问控制”。

在学习访问控制之前，需要知道类含有三种成员：public成员、protected成员、private成员。在非继承的情况下，这三种成员的访问属性是不同的：public成员在类内部和外部均可被直接访问；protected和private成员均可以被类内部和类内部的类对象访问，均不能被类外部的类对象访问。为了便于自己记忆，称这个规则为“非继承时三种成员的访问法则”
此知识点的复杂性在于继承方式有三种，每种继承方式又对应三种成员，所以一共是九种情况。

为此，采用表格形式记录如下：

上表中“子类吸收后”表示父类成员在子类中是何种身份（身份指：public或protected或private），也就是说不同的继承类型使得父类成员在子类中的身份不同。

比如：在protected继承类型中，父类中的public成员对应在子类中为protected成员，此时子类内部（指成员函数和子类对象）可以访问该protected成员，但是子类外部的子类对象无法访问该成员。也就是说，通过protected类型的继承，该成员从父类中的public成员变为子类中的protected成员。

下面是public继承的例子，其中父类为Animal，子类为Duck：

class Animal {
public:
    Animal(int age_) { age = age_; printf("Init Animal \n"); 
    }

    void eat() { printf("Animal eating! \n"); }
protected:
    void run() { printf("Animal Running! \n"); }
private:
    int age=0;
    void showAge() { printf("Age is %d", age); }
};

父类Animal中分别定义了public类型的eat()函数、protected类型的run()函数、private类型的showAge()函数。子类可以通过选择不同的继承方式，改变这几个函数在子类中的访问属性：

class Duck:public Animal {
public:
    Duck(int age_) :Animal(age_) { 
        printf("init Duck! \n");
        run(); // 正确，子类内部可以访问基类public成员
        eat(); // 正确，子类内部可以访问基类protected成员
        showAge(); // 错误，子类内部不可访问基类的private成员
    };
};

总结：

按照自己目前的理解，不管继承方式为public、protected和private三种中的哪一个，父类的private成员对应到子类中均“不可直接访问”。此外，子类不继承父类的构造函数和析构函数。

疑惑：

书中所说的“不可直接访问”，目前自己并不知道如何间接访问，猜测可能是采用 “get” 和 “set” 方式进行间接访问。

到此这篇关于C++非继承时函数成员访问属性和类继承过程中的访问控制的文章就介绍到这了,更多相关C++非继承和类继承访问内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！