C++ 类访问控制public、private、protected探讨

C++类访问控制public/private/protected探讨原帖如下#include<IOSTREAM>usingnamespacestd;3classA(public:A(inti_,intj_)TOC\o"1-5"\h\z(i=i_;j=j_；}voiddisp(A&a)(cout<<a.i<<endl<<a.j<<endl;}15private:inti;protected:intj;};21intmain(intargc,char*argv[])(Aa(123,456);Ab(789,543);a.disp(b);b.disp(a);28return0;}初看起来，倒是会产生疑问。为什么会这样，是否有bug?仔细考究起来，我们其实可以这样看待类和对象：类是将数据成员和进行于其上的一系列操作(成员函数)封装在一起,注意：成员函数可以操作数据成员(可以称类中的数据成员为泛数据成员)！对象是类的实例化，怎样理解实例化？其实每一个实例对象都只是对其中的数据成员初始化，内存映像中每个对象仅仅保留属于自己的那份数据成员副本。而成员函数对于整个类而言却是共享的，即一个类只保留一份成员函数。那么每个对象怎样和这些可以认为是“分离”的成员函数发生联系，即成员函数如何操作对象的数据成员？记住this指针，无论对象通过(.)操作或者(->)操作调用成员函数，编译时刻，编译器都会将这种调用转换成我们常见的全局函数的形式，并且多出一个参数(一般这个参数放在第一个)，然后将this指针传入这个参数。于是就完成了对象与成员函数的绑定(或联系).实例化后就得到同一个类的多个不同的对象，既然成员函数共享的，那么成员函数就可以操作对象的数据成员。问题是现在有多个对象，成员函数需要知道操作的是哪个对象的数据成员？比如有对象objl和obj2，都属于A类，A类有public成员函数foo()如果objl调用该函数，编译时会给foo函数传入this指针，obj1,foo中操作objl自身的成员就不用任何修饰，直接访问，因为其中的数据成员自动根据this指针找到。如果obj1调用该函数，同样可以访问同类的其他对象的数据成员！那么你需要做的是让foo函数知道是同类对象中哪个对象的数据成员，一个解决办法是传入同类其他对象的指针或引用，那么就可以操作同类其他对象的数据成员。foo(A&obj)这样定义，然后调用：obj1.foo(obj2)就可以在obj1访问obj2的数据成员，而无论这些数据成员是private还是protected搬出C++ObjectModel,可以画出各个对象的内存map就可以更清晰的看出：总结：C++的访问修饰符的作用是以类为单位，而不是以对象为单位。通俗的讲，同类的对象间可以“互相访问”对方的数据成员，只不过访问途径不是直接访问.步骤是：通过一个对象调用其public成员函数，此成员函数可以访问到自己的或者同类其他对象的public/private/protected数据成员和成员函数(类的所有对象共用)，而且还需要指明是哪个对象的数据成员(调用函数的对象自己的成员不用指明，因为有this指针；其他对象的数据成员可以通过引用或指针间接指明)C++中public,protected,private访问小结第一:private,public,protected方法的访问范围.(public继承下)private:只能由该类中的函数、其友元函数访问,不能被任何其他访问，该类的对象也不能访问.protected:可以被该类中的函数、子类的函数、以及其友元函数访问，但不能被该类的对象访问public:可以被该类中的函数、子类的函数、其友元函数访问，也可以由该类的对象访问注：友元函数包括两种：设为友元的全局函数，设为友元类中的成员函数第二:类的继承后方法属性变化：使用private继承，父类的所有方法在子类中变为private;使用protected继承,父类的protected和public方法在子类中变为protected,private方法不变；使用public继承，父类中的方法属性不发生改变；public:protected:private:public继承publicprotected—protected继承protectedprotected—private继承privateprivate—protected继承和private继承能降低访问权限再次提到：可以提供访问行为的主语为“函数”。类体内的访问没有访问限制一说，即private函数可以访问public/protected/private成员函数或数据成员，同理，protected函数，public函数也可以任意访问该类体中定义的成员public继承下，基类中的public和protected成员继承为该子类的public和protected成员（成员函数或数据成员），然后访问仍然按类内的无限制访问对于类域范围内，成员函数访问无所谓访问限制。对于继承情况下的基类private成员，在派生类中仍然继承了下来，只不过它不能直接访问，即使在类里也不行，更不用说是类对象了。可以通过下列例子看到：#include<iostream>usingnamespacestd;3classC{public:C(intval):m_c(val){}private:intm_c;};10classD:publicC{public:D(intval1,intval2):C(val1),m_d(val2){}intm_d;};16intmain(){1920cout<<sizeof(C)<<""<<sizeof(D)<<endl;//48Dobj(2,25);cout<<&obj<<""<<&obj.m_d<<endl;//0X0012FF780X0012FF7C//cout<<obj.m_c;//error,不能访问25D*ptr=&obj;int*iptr=(int*)ptr;cout<<*iptr<<""<<*(iptr+1)<<endl;//225下面这个问题摘自论坛的一个帖子：已知3个类O、P和Q,类O中定义了一个私有方法F1、一个公有方法F2和一个受保护的方法F3:类P和类Q是类O的派生类，其继承方式如下所示：classP:protectedO{...};classQ:publicO{...};关于方法F1的描述中正确的是—(34)—；关于方法F2韵描述中正确的是—(35)—；关于方法F3的描述中正确的是―(36)—。(34)方法F1无法被访问只有在类O内才能访问方法F1只有在类P内才能访问方法F1只有在类Q内才能访问方法F1(35)类O、P和Q的对象都可以访问方法F2类P和Q的对象都可以访问方法F2类0和Q的对象都可以访问方法F2只有在类P内才能访问方法F2A.类0、P和Q的对象都可以访问方法F3B•类0、P和Q的对象都不可以访问方法F3类0和Q的对象都可以访问方法F3类P和Q的对象都可以访问方法F3。有甚么办法可以简单地记住这许多的规则？下文告诉你一个根本不需要记的办法。顾名思义，private/public/protected分别表示私有/公开/保护，它们是一组用于访问权限控制的关键字。那么首先，需要澄清的一个关键点是，是要控制谁访问谁的权限？这个访问的主语(施事)是谁？宾语(受事)是谁？我们经常听到这样的说法：一个类友元可以访问该类的任何成员(包括成员变量及成员方法，下同)。private成员只有该类自身可以访问，protected成员只有该类及其派生类可以访问，public成员所有的人都可以访问。宾语（受事）是谁这一点很明确，是类的成员（包括成员变量及成员方法）。主语（施事）是谁？这是让大家发生混淆的关键点。也是这个说法中含糊不清的地方。想清楚一点，其实主语（施事）指的是一个函数，而不是类（当然更不是变量）。private/public/protected要控制的是一个函数（施事）对一个类的成员（包括成员变量及成员方法）的访问权限。因此比较完整的说法是：1） 一个类友元（包含友元函数或者友亓类的所有成员函数）可以访问该类的任何成员（包括成员变量及成员方法）。2） 除去友元外，private成员只有该类自身的成员函数可以访问，protected成员只有该类的成员函数及其派生类的成员函数可以访问，public成员则所有的函数都可以访问。也就是说，当我们说一个类可以访问XXX，其实暗指这个类的成员函数可以访问XXX。了解了这一点，外加一条显而易见的规则，上面的问题就不难回答了。这条规则是：3） 派生类在继承时可削弱成员的访问权限（通过protected/private修饰）。例如上面的例子classP:protectedO{…}那么某个函数通过类P访问O中成员时，该函数对类O中的public成员只有protected权限。补充：有一种技术叫MemberSpy（类成员间谍），通过该技术派生类可将基类的protected成员修改为public权限。这种技术用到了using关键字。举例如下：classA（protected:int