C++中public、protected、private简介

前言

在C++中，public、private和protected是三个重要的访问修饰符，它们用于控制类成员的访问权限。

下面简单记录一下相关知识，记录于此，方便自己查阅。

正文

为了验证权限，下面写demo进行测试。

修饰属性和函数

private

私有属性，即类成员对外不可见，对内可见。此为默认属性，未指定访问属性的成员会被默认为是private属性。

protected

保护属性，即成员对外不可见，对内可见，对派生类可见。

public

公有属性，即类成员对外可见，对内也可见。

demo

下面通过一个demo看一下权限访问范围。

class BiuParent{
private:
    int biu_field_private;
    void biu_fun_private() {
        std::cout << "biu_fun_private" << biu_field_private << std::endl;
        std::cout << "biu_fun_private" << biu_field_protected << std::endl;
        std::cout << "biu_fun_private" << biu_field_public << std::endl;
    }
protected:
    int biu_field_protected;
    void biu_fun_protected() {
        std::cout << "biu_fun_protected" << biu_field_private << std::endl;
        std::cout << "biu_fun_protected" << biu_field_protected << std::endl;
        std::cout << "biu_fun_protected" << biu_field_public << std::endl;
    }
public:
    int biu_field_public;
    void biu_fun_public() {
        std::cout << "biu_fun_public" << biu_field_private << std::endl;
        std::cout << "biu_fun_public" << biu_field_protected << std::endl;
        std::cout << "biu_fun_public" << biu_field_public << std::endl;
    }
    BiuParent() {
        biu_field_private = 1;
        biu_field_protected = 2;
        biu_field_public = 3;
        std::cout << "BiuParent()---> biumall.com" << std::endl;
    }
};

初始化类对象，看一下

int main()
{
    BiuParent biuParent;
    //std::cout << biuParent.biu_field_private << std::endl;  // 不可访问
    //std::cout << biuParent.biu_field_protected << std::endl; // 不可访问
    std::cout << biuParent.biu_field_public << std::endl;  //可以访问
    //biuParent.biu_fun_private();  //不可调用
    //biuParent.biu_fun_protected(); //不可调用
    biuParent.biu_fun_public();  //可以调用
}

小结

1. 类中可以访问private，protected和public的成员变量和成员函数。

2. 类的对象除了public的变量可以访问，其他private和protected变量都不可以访问。

修饰继承方式

public，private，protected不仅可以修饰成员变量和成员函数，还可以修饰继承方式。

下面测试不同的继承方式，看看访问类成员的权限有哪些变化。

测试1

子类以private方式继承

class BiuSon : private BiuParent {
public:
    BiuSon() {
        std::cout << "BiuSon()---> biumall.com"<< std::endl;
        //biu_field_private = 4; //不可以访问
        biu_field_protected = 5;
        biu_field_public = 6;
        //biu_fun_private(); //不可以访问
        biu_fun_protected();
        biu_fun_public();
    }
};

或者以protected方式继承（因为效果一样，所以都放一起）

class BiuSon : protected BiuParent {
public:
    BiuSon() {
        std::cout << "BiuSon()---> biumall.com"<< std::endl;
        //biu_field_private = 4; //不可以访问
        biu_field_protected = 5;
        biu_field_public = 6;
        //biu_fun_private(); //不可以访问
        biu_fun_protected();
        biu_fun_public();
    }
};

可以看出，使用private或protected修饰继承方式，父类中private修饰的成员不可以访问，其他的均可以访问。

继续看子类对象访问情况：

int main()
{
    BiuSon biuSon;
    //std::cout << biuSon.biu_field_private << std::endl;  // 不可访问
    //std::cout << biuSon.biu_field_protected << std::endl; // 不可访问
    //std::cout << biuSon.biu_field_public << std::endl;  //不可访问
    //biuSon.biu_fun_private();  //不可调用
    //biuSon.biu_fun_protected(); //不可调用
    //biuSon.biu_fun_public();  //不可调用
}

子类对象无法访问父类的任意成员。

小结

1. 使用private或protected继承父类的子类，除了private修饰的，其他的都可以访问

2. 使用private或protected继承父类的子类的对象，父类中任意的成员或函数都不可以访问。（不管啥修饰权限，都不允许）

测试2

以public方式继承

class BiuSon : public BiuParent {
public:
    BiuSon() {
        std::cout << "BiuSon()---> biumall.com"<< std::endl;
        //biu_field_private = 4; //不可以访问
        biu_field_protected = 5;
        biu_field_public = 6;
        //biu_fun_private(); //不可以访问
        biu_fun_protected();
        biu_fun_public();
    }
};

上面以public，访问，对于父类private修饰的属性和方法依旧不可以访问。

继续看子类对象访问情况：

int main()
{
    BiuSon biuSon;
    //std::cout << biuSon.biu_field_private << std::endl;  // 不可访问
    //std::cout << biuSon.biu_field_protected << std::endl; // 不可访问
    std::cout << biuSon.biu_field_public << std::endl;  //可访问
    //biuSon.biu_fun_private();  //不可调用
    //biu_fun_protected(); //不可调用
    biuSon.biu_fun_public();  //可调用
}

但对于子类对象来说，除了父类中public修饰的就可以访问了，其他的都不允许。

小结

1. 使用private或protected继承父类的子类，除了private修饰的，其他的都可以访问。

2. 使用public继承父类的子类的对象，仅可以访问public修饰的父类成员。

测试3

除了public方式继承，还有一种是默认方式继承，也就是不写修饰符。

class BiuSon : BiuParent {
public:
    BiuSon() {
        std::cout << "BiuSon()---> biumall.com" << std::endl;
        //biu_field_private = 4; //不可以访问
        biu_field_protected = 5;
        biu_field_public = 6;
        //biu_fun_private(); //不可以访问
        biu_fun_protected();
        biu_fun_public();
    }
};

子类中出来private修饰的无法访问，其他的都可以。

继续看子类对象访问情况：

int main()
{
    BiuSon biuSon;
    //std::cout << biuSon.biu_field_private << std::endl;  // 不可访问
    //std::cout << biuSon.biu_field_protected << std::endl; // 不可访问
    //std::cout << biuSon.biu_field_public << std::endl;  // 不可访问
    //biuSon.biu_fun_private();  //不可调用
    //biu_fun_protected(); //不可调用
    //biuSon.biu_fun_public();  //不可调用
}

子类对象无法访问父类的任意成员。

小结

1. 使用private或protected继承父类的子类，除了private修饰的，其他的都可以访问。

2. 使用默认方式继承父类的子类的对象，父类中任意的成员或函数都不可以访问。（不管啥修饰权限，都不允许）

参考文章

1. 《c++ public private protected区别》