C++:类的成员属性，公有，私有，保护

C++:类的成员属性，公有，私有，保护

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/m0_49968063/article/details/140214615

在C++中，类的成员属性分为三种访问控制：公有（public）、私有（private）和保护（protected）。它们用于控制类内部数据对类外部的可见性和访问权限。设置访问属性对于封装和信息隐藏至关重要，它有助于保持代码的模块化、安全性和灵活性。正确的访问控制可以帮助防止意外的数据修改和提高代码复用性。

公有 (Public)

公有成员可以直接在类的外部被访问和修改。这是默认的访问属性，如果没有特别声明，成员函数和变量都是公有的。

私有 (Private)

私有成员仅能在类本身的内部访问。外部代码无法直接访问或修改私有成员，只有类内的成员函数（称为友元函数）以及该类的构造函数、析构函数等特殊成员才能访问。

保护 (Protected)

保护成员在类的派生类中可以被访问，但在基类之外则不可见。通常用在继承层次结构中，让派生类能够访问到基类的一些内部细节，但为了防止滥用，仍然限制了其外部可见性。

公有属性（Public Members）

公有属性（也称为公共数据成员）是指可以直接从类的外部访问的成员变量。当你声明一个公有变量或函数时，其他程序员可以在创建该类的对象时直接操作这些属性，无需通过类的实例。

class MyClass {
public:
    // 公有属性
    int publicVar;
    void publicMethod() {
        // 公有函数
    }
};

这里，publicVar 和 publicMethod() 可以在类外通过 MyClass 对象直接访问。这提供了程序的封装性和灵活性，允许其他部分控制数据的访问，同时保持结构清晰。

在C++中，公有属性（Public Members）是类的成员变量，它们可以被类的所有外部程序直接访问和修改，因为它们的访问权限设置为public。这使得其他程序员能够方便地操作类的对象，实现数据的共享。以下是公有属性的一些常见应用：

1. 封装性 ：虽然公有属性允许外部访问，但是通过封装原则，你可以提供getter和setter方法（也称为访问修饰符），用于控制数据的读取和修改，避免直接暴露内部细节。

2. 交互设计 ：在设计类的时候，如果某个数据对所有用户都是可见且需要频繁操作的，将其设为公有属性是合理的。比如在图形界面中，窗口的位置和大小通常是公开的。

3. 继承与多态 ：在派生类中，公有属性可以直接继承并被重写，实现了多态性，让子类能改变或扩展其父类的行为。

class Base {
public:
    int value; // 公有属性
};

class Derived : public Base {
public:
    void setValue(int new_value) { value = new_value; } // setter方法
    int getValue() const { return value; } // getter方法
};

私有属性（Private Members）

在C++中，私有属性（Private Members）是一种访问控制修饰符，用于声明成员变量（数据成员）或函数（方法）。它们的主要特点是只能在该类内部直接访问，外部（包括派生类）无法直接读取或修改这些私有元素，这提供了一种封装机制，保护了类的数据不被随意篡改。

当你将一个成员声明为私有的时候，通常会提供一些公共方法（公有成员函数或getters/setters）作为接口，允许外部代码安全地操作这些私有数据。这样做有助于维护代码的完整性，并通过隐藏内部细节来提升代码的模块性和重用性。

class MyClass {
private:
    int privateValue; // 私有数据成员

public:
    // 公有方法获取私有值
    int getPrivateValue() const { return privateValue; }

    // 公有方法设置私有值
    void setPrivateValue(int value) { privateValue = value; }
};

保护属性（Protected Members）

在C++中，保护属性（protected members）是一种访问控制级别，用于成员变量和成员函数。它允许这些成员在类的内部以及派生类中直接访问，但对外部（非友元类）来说则是不可见的。这意味着在基类中声明为protected的成员：

1. 可以被该类的公有成员函数以及私有成员函数访问。
2. 在派生类中可以访问和修改，这使得它们可以在派生类中提供特定于派生的实现，同时保持原类的封装性。
3. 对于外部类，只能通过派生类的对象间接访问，增加了程序的安全性和封装性。

保护属性通常用于那些不需要完全暴露给客户端但需要在子类之间共享的行为。例如，一些基类的内部细节可能会在派生类中有更合适的处理方式。

保护属性（也称为“受保护”）介于公有和私有之间，它的主要特点是：

• 受保护成员 只能在其声明的类及其派生类内部访问。这意味着在基类中声明的受保护成员，只有直接或间接从基类派生出来的子类能访问它，而外部的函数或对象无法直接操作这些成员。

这种访问控制提供了一定程度的封装性和安全性，防止了意外的直接修改，同时又允许子类对其进行必要的继承和修改。例如，子类可以根据需要调整或扩展受保护的功能，但在基类中保持这部分细节隐藏。

保护属性(通常以protected关键字声明)的主要应用包括：

• 封装 ：它帮助隐藏实现细节，防止不必要的修改。其他类通过继承可以访问这些保护成员，提供了一种控制信息暴露的方式。

• 继承中的共享 ：当一个基类有一些数据需要被它的派生类访问时，可以将这些数据设为保护。这样，派生类可以在不改变基类接口的情况下扩展功能。

• 虚函数的实现优化 ：有时为了性能考虑，内部的数据结构可能会在基类中以保护方式存储，而虚函数的实现则在派生类中。

class BaseClass {
public:
    // 公有成员
    int publicData;

protected:
    // 保护成员
    int protectedData;
};

class DerivedClass : public BaseClass {
public:
    // 在派生类中可以访问基类的保护成员
    void accessProtected() {
        protectedData = 42; // 正常访问
    }

private:
    // 派生类有自己的私有成员
    int derivedPrivate;
};

int main() {
    DerivedClass d;
    d.publicData = 10; // 可见，因为是公有的
    d.accessProtected(); // 可见，因为DerivedClass继承了BaseClass

    // BaseClass的对象尝试访问protectedData是不允许的
    // BaseClass base;
    // base.protectedData = 50; // 错误，protectedData仅对DerivedClass可见

    return 0;
}