C++中的继承

在 C++ 中，继承的方式有三种：public、protected 和 private。它们控制了基类成员在派生类中的访问权限。以下是这三种继承方式的区别：

1. public 继承

• 基类的 public 成员在派生类中保持 public。
• 基类的 protected 成员在派生类中保持 protected。
• 基类的 private 成员在派生类中不可访问。

这种继承方式表示「is-a」的关系，派生类对象可以当作基类对象使用（比如赋值或传递给函数时可以转换为基类类型），适合用于多态性场景。

示例：

struct Base {
    public:
        int publicVar;
    protected:
        int protectedVar;
    private:
        int privateVar;
};

struct Derived : public Base {
    void func() {
        publicVar = 1;     // 可访问
        protectedVar = 2;  // 可访问
        // privateVar = 3; // 不可访问，编译错误
    }
};

2. protected 继承

• 基类的 public 和 protected 成员在派生类中都变为 protected。
• 基类的 private 成员在派生类中依然不可访问。

这种继承方式通常表示「implemented-in-terms-of」的关系，表示派生类需要使用基类的功能，但不希望外部直接把派生类当作基类使用。

示例：

struct Derived : protected Base {
    void func() {
        publicVar = 1;     // 作为 protected 可访问
        protectedVar = 2;  // 可访问
    }
};

• 在这种继承方式下，即使 publicVar 是基类中的 public 成员，在 Derived 中也只能作为 protected 访问，派生类的对象无法直接访问 publicVar。

3. private 继承

• 基类的 public 和 protected 成员在派生类中都变为 private。
• 基类的 private 成员在派生类中依然不可访问。

这种继承方式表示「is-implemented-in-terms-of」的关系，通常用于派生类仅作为内部实现细节，不希望基类的接口直接暴露在派生类接口中。

示例：

struct Derived : private Base {
    void func() {
        publicVar = 1;     // 作为 private 可访问
        protectedVar = 2;  // 可访问
    }
};

• 在这种继承方式下，基类的 public 和 protected 成员在派生类中都变成 private，外部无法通过派生类对象访问 Base 的 publicVar。

总结

• public 继承：派生类对象可以作为基类对象使用，适合多态。
• protected 继承：限制外部直接使用基类接口，适合仅内部继承实现。
• private 继承：更严格地封装了基类的接口，使其仅在派生类内部可用。