不了解私有/受保护的变量。我的实现未达到我的预期

时间:2019-08-14 02:31:40

标签: c++ inheritance protected

我正在尝试了解继承以及私有,受保护和公共变量的工作方式。

我的理解是,一个类的私有变量只能由该类的成员读取,而受保护的变量只能由该类的成员以及派生类读取。

我正在实现一些代码,以确保我正确地理解了这一点,并且我似乎能够访问我原本无法期望的变量。

我有一个类Polygon和一个派生类Triangle。我在这些类的公共区域编写了一组read()函数来读取其变量。这些函数被重载,因此不带任何参数的read()将返回调用对象的变量,或者,read(&Poly)可以将另一个多边形作为参数并返回另一个多边形的变量。

#include <iostream>
using namespace std;

class Polygon;
class Triangle;

class Polygon {
private:
    int privatePoly = 1;
protected:
    int protectedPoly = 10;
public:
    int publicPoly = 100;


    // Setters
    void setPrivate (int x) { privatePoly = x; }
    void setProtected (int x) { protectedPoly = x; }

    // Read
    int readPrivate (const Polygon& inPoly) { return inPoly.privatePoly; }
    int readProtected (const Polygon& inPoly) { return inPoly.protectedPoly; }
    int readPublic (const Polygon& inPoly) { return inPoly.publicPoly; }
};

class Triangle : public Polygon {
private:
    int privateTriangle = 3;
protected:
    int protectedTriangle = privateTriangle*10;
public:
    int publicTriangle = privateTriangle*100;


    // Read Triangle variables
    int readPrivate_Tri () { return privateTriangle; }
    int readProtected_Tri () { return protectedTriangle; }
    int readPublic_Tri () { return publicTriangle; }

    int readPrivate_Tri (const Triangle& inTri) { return inTri.privateTriangle; }
    int readProtected_Tri (const Triangle& inTri) { return inTri.protectedTriangle; }
    int readPublic_Tri (const Triangle& inTri) { return inTri.publicTriangle; }

};

我实例化了每种类型的一个对象,即多边形P1和三角形T1,并尝试从派生类T1读取P1的私有变量,并期望这样做会失败,因为私有变量不能被派生类读取。没有。

int main(int argc, const char * argv[]) {

    Polygon P1;
    Triangle T1;

    // To make sure T1's polygon variables are different from P1's.
    T1.setPrivate(2);
    T1.setProtected(20);

    // T1 reading P1
    cout << "T1.readPrivate(P1): " << T1.readPrivate(P1) << endl;
    cout << "T1.readProtected(P1): " << T1.readProtected(P1) << endl;
    cout << "T1.readPublic(P1): " << T1.readPublic(P1) << endl << endl;

    return 0;
}

这产生

T1.readPrivate(P1):1
T1.readProtected(P1):10
T1.readPublic(P1):100

我认为这可能与以下事实有关:读取函数最初是在父Polygon类中声明的(并且私有/受保护的说明符引用了声明函数的位置,而不是调用对象是谁),所以我给Triangle类自己的readPolygon(&Polygon)变量副本。在Triangle类的定义中添加了以下内容:

// Read Polygon variables with separate function unique to Triangle class
int readProtected_P_from_T (const Polygon& inPoly) { return inPoly.protectedPoly; }
int readPublic_P_from_T (const Polygon& inPoly) { return inPoly.publicPoly; }

其中添加了readPublic_P_from_T()函数以检查函数格式。

这无法编译,并显示错误: “'protectedPoly'是'Polygon'的受保护成员”

我希望它能起作用,因为我认为派生类可以看到受保护的变量。

当我从派生类中调用时,我希望第一个readPrivate函数不起作用。

有人可以解释一下这些访问说明符如何工作吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:0)

类中的任何函数都可以访问其私有变量。它也可以从继承的类中访问受保护的变量和公共变量。

如果函数本身是公共的,则任何人都可以调用它。

通常,私有变量通过其成员函数用于类的内部需求,而不是面向公众的。但是,公共成员函数可以使用它们来执行特定操作。

在您的情况下,所有成员函数都是公共的。因此,您可以调用它们来访问类中的任何内部数据。

如果要失败,请尝试不使用该功能直接访问成员数据。例如

class A {
   int a = 0;
public:
   int b = 1;
   int getA() {
       return a;
   }
};


 A c1;
 cout << c1.a << c1.b;

由于a是私有的,编译器将无法进行成员访问。

另一方面,如果您使用getA()函数,它将起作用,因为该函数本身可以访问私有成员:

cout << c1.getA() << c1.b;

答案 1 :(得分:0)

  

我的理解是,该类的私有变量只能由该类的成员读取,而受保护的变量只能由该类的成员以及派生类读取。

这种理解是正确的。

  

我实例化了每种类型的一个对象,即多边形P1和三角形T1,并尝试从派生类T1读取P1的私有变量,并期望这会失败,因为私有变量不能被派生类读取。没有。

readPrivate()Polygon的成员,因此阅读Polygon的内部结构没有问题。

(公共)继承也允许Triangle具有这些功能,但是由于它们实际上处于Polygon级别,因此没有问题。

  

无法编译,错误为:“'protectedPoly'是'Polygon'的受保护成员”

您遇到this situation。该链接比我能更好地解释该问题及其答案,所以我将其保留在那里。

  

有人可以解释一下这些访问说明符如何工作吗?

除了一些微小的差异外,您似乎已经对这个主题有了很好的掌握。但是,如果您想了解有关继承的更多信息,请访问a useful resource on it