C/C++ 公有继承、保护继承和私有继承的对比详解
C/C++公有继承、保护继承和私有继承的区别
在c++的继承控制中，有三种不同的控制权限，分别是public、protected和private。定义派生类时，若不显示加上这三个关键字，就会使用默认的方式，用struct定义的类是默认public继承，class定义的类是默认private继承。这和Java有很大的不同，Java默认使用public继承，而且只有公有继承。
1.使用public继承时，派生类内部可以访问基类中public和protected成员，但是类外只能通过派生类的对象访问基类的public成员。
（1）基类的public成员在派生类中依然是public的。
（2）基类中的protected成员在派生类中依然是protected的。
（3）基类中的private成员在派生类中不可访问。
2.使用protected继承时，派生类内部可以访问基类中public和protected成员，并且类外也不能通过派生类的对象访问基类的成员（可以在派生类中添加公有成员函数接口间接访问基类中的public和protected成员）。
（1）基类的public成员在派生类中变为protected成员。
（2）基类的protected成员在派生类中依然是protected成员。
（3）基类中的private成员在派生类中不可访问。
3.使用private继承时，派生类内部可以访问基类中public和protected成员，并且类外也不能通过派生类的对象访问基类的成员（可以在派生类中添加公有成员函数接口间接访问基类中的public和protected成员）。
（1）基类的public成员在派生类中变成private成员。
（2）基类的protected成员在派生类中变成private成员。
（3）基类的private成员在派生类中不可访问。
为了便于理解，我们用一个表格来说明这几种控制符使用的情况：
派生方式
基类的public成员
基类的protected成员
基类的private成员
public派生
还是public成员
变为protected成员
不可见
protected派生
变成protected成员
还是protected成员
不可见
private派生
变为private成员
变成private成员
不可见
下面用代码简单叙述
#include<iostream>
classBase{
public:
intpublic_a;
virtualvoidtest()=0;
protected:
intprotected_a;
private:
intprivate_a;
};
//公有继承
classPublicDerived:publicBase{
public:
virtualvoidtest(){
public_a=1;//public_apublic继承后还是public类型
protected_a=2;//protected_a还是protected类型
//private_a=3;//派生类不可访问基类私有成员
}
};
//保护继承
classProtectedDerived:protectedBase{
public:
virtualvoidtest(){
public_a=1;//public_aprotected继承后变为protected类型
protected_a=2;//protected_a还是protected类型
//private_a=3;//派生类不可访问基类私有成员
}
};
//私有继承
classPrivateDerived:privateBase{
public:
virtualvoidtest(){
public_a=1;//public_aprivate继承后变为private类型
protected_a=2;//protected_aprivate继承后变为private类型
//private_a=3;//派生类不可访问基类私有成员
}
};
在c++中public继承是is-a的关系。也就说适用于基类身上的一定也适用于派生类身上，因为每一个派生类对象也都是一个基类对象。派生类对象转换为基类对象在需要的时候是可以自动转化的。
其实，protected和private派生后的派生类不是基类的子类，因为此派生类不能做基类所能做的所有事情。我们看看下面的代码
#include<iostream>
classPerson{
public:
Person(){};
voideat(){std::cout<<"eat\n";}
};
//公有继承
classPublicStudent:publicPerson{
public:
PublicStudent(){}
voidstudy(){std::cout<<"study\n";}
};
//保护继承
classProtectedStudent:protectedPerson{
public:
ProtectedStudent(){}
voidstudy(){std::cout<<"study\n";}
};
//私有继承
classPrivateStudent:privatePerson{
public:
PrivateStudent(){}
voidstudy(){std::cout<<"study\n";}
};
voidfunc_test(Person&p){
p.eat();
}
intmain(){
PublicStudentpublic_s;
ProtectedStudentprotected_s;
PrivateStudentprivate_s;
func_test(public_s);//正确，公有继承时，派生类可以做基类的所有事情
func_test(protected_s);//出错，保护继承时，派生类不能做基类的所有事情
func_test(private_s);//出错，私有继承时，派生类不可以做基类的所有事情
system("pause");
return0;
}
func_test()需要一个Person类型的对象，在调用func_test(public_s)时实际传递的是PublicStudent对象，因为PublicStudent共有继承Person类，所以PublicStudent对象可以使用Person类中所有的公有成员，也就是说基类对象可以做的事，公有继承的派生类对象照样可以做。而ProtectedStudent和PrivateStudent都是非公有有继承，他们的对象不可以直接访问Person类的成员。但是在他们派生类的对象空间中是包含基类的的对象，只是无法让他们公开访问。从上面的代码可以看出来，protected继承和private继承的派生类已经不是基类的子类了。
写了这么多，其实非公有继承很少遇到。
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