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C/C++ 公有繼承、保護繼承和私有繼承的對比詳解

更新時間：2017年02月14日 09:03:33 投稿：lqh

這篇文章主要介紹了C/C++ 公有繼承、保護繼承和私有繼承的區(qū)別的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

C/C++ 公有繼承、保護繼承和私有繼承的區(qū)別

在c++的繼承控制中，有三種不同的控制權(quán)限，分別是public、protected和private。定義派生類時，若不顯示加上這三個關(guān)鍵字，就會使用默認(rèn)的方式，用struct定義的類是默認(rèn)public繼承，class定義的類是默認(rèn)private繼承。這和Java有很大的不同，Java默認(rèn)使用public繼承，而且只有公有繼承。

1.使用public繼承時，派生類內(nèi)部可以訪問基類中public和protected成員，但是類外只能通過派生類的對象訪問基類的public成員。

（1）基類的public成員在派生類中依然是public的。

（2）基類中的protected成員在派生類中依然是protected的。

（3）基類中的private成員在派生類中不可訪問。

2.使用protected繼承時，派生類內(nèi)部可以訪問基類中public和protected成員，并且類外也不能通過派生類的對象訪問基類的成員（可以在派生類中添加公有成員函數(shù)接口間接訪問基類中的public和protected成員）。

（1）基類的public成員在派生類中變?yōu)閜rotected成員。

（2）基類的protected成員在派生類中依然是protected成員。

（3）基類中的private成員在派生類中不可訪問。

3.使用private繼承時，派生類內(nèi)部可以訪問基類中public和protected成員，并且類外也不能通過派生類的對象訪問基類的成員（可以在派生類中添加公有成員函數(shù)接口間接訪問基類中的public和protected成員）。

（1）基類的public成員在派生類中變成private成員。

（2）基類的protected成員在派生類中變成private成員。

（3）基類的private成員在派生類中不可訪問。

為了便于理解，我們用一個表格來說明這幾種控制符使用的情況：

派生方式	基類的public成員	基類的protected成員	基類的private成員
public派生	還是public成員	變?yōu)閜rotected成員	不可見
protected派生	變成protected成員	還是protected成員	不可見
private派生	變?yōu)閜rivate成員	變成private成員	不可見

下面用代碼簡單敘述

#include <iostream> 

class Base { 
public: 
  int public_a; 
  virtual void test() = 0; 

protected: 
  int protected_a; 

private: 
  int private_a; 
}; 

//公有繼承 
class PublicDerived : public Base { 
public: 
  virtual void test() { 
    public_a = 1;          //public_a public繼承后還是public類型 
    protected_a = 2;        //protected_a 還是protected類型 
    //private_a = 3;         //派生類不可訪問基類私有成員 
  } 
}; 

//保護繼承 
class ProtectedDerived : protected Base { 
public: 
  virtual void test() { 
    public_a = 1;          //public_a protected繼承后變?yōu)閜rotected類型 
    protected_a = 2;        //protected_a 還是protected類型 
    //private_a = 3;        //派生類不可訪問基類私有成員 
  } 
}; 

//私有繼承 
class PrivateDerived : private Base { 
public: 
  virtual void test() { 
    public_a = 1;          //public_a private繼承后變?yōu)閜rivate類型 
    protected_a = 2;        //protected_a private繼承后變?yōu)閜rivate類型 
    //private_a = 3;        //派生類不可訪問基類私有成員 
  } 
};

在c++中public繼承是is-a的關(guān)系。也就說適用于基類身上的一定也適用于派生類身上，因為每一個派生類對象也都是一個基類對象。派生類對象轉(zhuǎn)換為基類對象在需要的時候是可以自動轉(zhuǎn)化的。

其實，protected和private派生后的派生類不是基類的子類，因為此派生類不能做基類所能做的所有事情。我們看看下面的代碼

#include <iostream> 

class Person { 
public: 
  Person(){}; 

  void eat() {std::cout << "eat\n";} 
}; 

//公有繼承 
class PublicStudent : public Person { 
public: 
  PublicStudent() {} 

  void study() {std::cout << "study\n";} 
}; 

//保護繼承 
class ProtectedStudent : protected Person { 
public: 
  ProtectedStudent() {} 

  void study() {std::cout << "study\n";} 
}; 

//私有繼承 
class PrivateStudent : private Person { 
public: 
  PrivateStudent() {} 

  void study() {std::cout << "study\n";} 
}; 

 

void func_test(Person &p) { 
  p.eat(); 
} 

int main() { 

  PublicStudent public_s; 
  ProtectedStudent protected_s; 
  PrivateStudent private_s; 

  func_test(public_s);          //正確，公有繼承時，派生類可以做基類的所有事情 
  func_test(protected_s);         //出錯，保護繼承時，派生類不能做基類的所有事情 
  func_test(private_s);          //出錯，私有繼承時，派生類不可以做基類的所有事情 

  system("pause"); 

  return 0; 
}

func_test()需要一個Person類型的對象，在調(diào)用func_test(public_s)時實際傳遞的是PublicStudent對象，因為PublicStudent共有繼承Person類，所以PublicStudent對象可以使用Person類中所有的公有成員，也就是說基類對象可以做的事，公有繼承的派生類對象照樣可以做。而ProtectedStudent和PrivateStudent都是非公有有繼承，他們的對象不可以直接訪問Person類的成員。但是在他們派生類的對象空間中是包含基類的的對象，只是無法讓他們公開訪問。從上面的代碼可以看出來，protected繼承和private繼承的派生類已經(jīng)不是基類的子類了。

寫了這么多，其實非公有繼承很少遇到。

感謝閱讀，希望能幫助到大家，謝謝大家對本站的支持！

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