理解public，protected 以及 private

经常看到在类中看到public，protected，private以及它们在继承中表示的一些访问范围，很容易搞糊涂。我们首先要明白下面几点。

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

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。所以：

protected成员可以被派生类对象访问，不能被用户代码（类外）访问。

 #include<iostream>
 #include<assert.h>
 using namespace std;

 class A{
 public:

     int a;

     A(){
         a1 = ;
         a2 = ;
         a3 = ;
         a = ;
     }

     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 = ;        //正确
     itema.a1 = ;       //正确
     itema.a2 = ;       //错误，类外不能访问protected成员
     itema.a3 = ;       //错误，类外不能访问private成员

     system("pause");
     return ;
 }

/****************继承中的特点***********************/

先记住：不管是否继承，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。

看以下代码：

1.public继承

 #include<iostream>
 #include<assert.h>
 using namespace std;

 class A{
 public:

     int a;

     A(){
         a1 = ;
         a2 = ;
         a3 = ;
         a = ;
     }

     void fun(){
         cout << a << endl;       //正确
         cout << a1 << endl;      //正确
         cout << a2 << endl;      //正确
         cout << a3 << endl;      //正确
     }

 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();
     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 ;
 }

2.protected继承：

 #include<iostream>
 #include<assert.h>
 using namespace std;

 class A{
 public:

     int a;

     A(){
         a1 = ;
         a2 = ;
         a3 = ;
         a = ;
     }

     void fun(){
         cout << a << endl;       //正确
         cout << a1 << endl;      //正确
         cout << a2 << endl;      //正确
         cout << a3 << endl;      //正确
     }

 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();
     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 ;
 }

3.private继承：

 #include<iostream>
 #include<assert.h>
 using namespace std;

 class A{
 public:

     int a;

     A(){
         a1 = ;
         a2 = ;
         a3 = ;
         a = ;
     }

     void fun(){
         cout << a << endl;       //正确
         cout << a1 << endl;      //正确
         cout << a2 << endl;      //正确
         cout << a3 << endl;      //正确
     }

 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();
     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 ;
 }

通过以上的代码，应该能够理解了。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 ;
}

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();
     cout << b.a << endl;
     cout << b.A::a << endl;

     system("pause");
     return ;
 }

输出：

10

4

记得这里实在类外访问，而a在基类中是public，所以继承方式应该为public，使得a在派生类中仍然为public，在类外可以访问。