保护继承与私有继承

一个私有的或保护的派生类不是子类，因为非公共的派生类不能做基类能做的所有的事。例如，下面的代码定义了一个私有继承基类的类：

#include "iostream"
using namespace std;

class Animal
{
public:
Animal(){}

void eat(){cout<<"eat\n";}
};

class Giraffe:protected Animal
{
public:
Giraffe(){}
void StretchNeck(double){
cout<<"stretch neck \n";
}
};

class Cat:public Animal
{
public:
Cat(){}
void Meaw(){
cout<<"meaw\n";
}
};

void Func(Animal& an)
{
an.eat();
}

int main()
{
Cat dao;
Giraffe gir;
Func(dao);
//Func(gir); //error
}


函数Func()要用一个Animal类型的对象， 但调用Func(dao)实际上传递的是Cat类的对象。因为Cat是公共继承Animal类， 所以Cat类对象拥有Animal的所有成员的使用。Animal 对象可以做的事，Cat对象也可以做。 　　但是，对于gir对象就不一样。Giraffe类私有继承了Animal类，意味着对象gir不能直接访问Animal类的成员。其实，在gir对象空间中，包含有Animal类的对象，只是无法让其公开访问。 　　公有继承就像是三口之家的小孩，饱受父母的温暖，享有父母的一切(public和protected的成员)。 其中保护的成员不能被外界所享有，但可以为小孩所拥有。 只是父母还是有其一点点隐私(private成员)不能为小孩所知道。 　 　私有继承就像是离家出走的小孩，一个人在外面飘泊。他(她)不能拥有父母的住房和财产(如：gir.eat()是非法的)， 在外面自然也就不能代表其父母，甚至他(她)不算是其父母的小孩。但是在他(她)的身体中，流淌着父母的血液，所以，在小孩自己的行为中又有其与父母相似 的成分。 　　例如，下面的代码中，Giraffe继承了Animal类，Giraffe的成员函数可以访问像Animal对象那样访问其Animal成员：

#include "iostream"
using namespace std;

class Animal2
{
public:
Animal2(){}
void eat(){ cout <<"eat.\n"; }
};

class Giraffe :private Animal2
{
public:
Giraffe(){}
void StretchNeck(){ cout <<"stretch neck.\n"; }
void take(){ eat(); } //ok
};

void Func(Giraffe & an)
{
an.take();
}

int main()
{
Giraffe gir;
gir.StretchNeck();
Func(gir); //ok
}


运行结果为：

stretch neck．
eat．

　　上例中，gir对象就好比是小孩。eat()成员函数是其父母的行为，take()成员函数是小孩的行为，在该行为中，渗透着父母的行为。但是小孩无法直接使用eat()成员函数，因为，离家出走的他(她)无法拥有其父母的权力。
　　保护继承与私有继承类似，继承之后的类相对于基类来说是独立的；保护继承的类对象，在公开场合同样不能使用基类的成员：

#include "iostream"
using namespace std;
class Animal3
{
public:
Animal3(){}
void eat(){cout<<"eat\n";}
};

class Giraffe:protected Animal3
{
public:
Giraffe(){}
void StretchNeck(){cout<<"stretchneck\n";}
void take()
{
eat(); //ok
}
};

int main()
{
Giraffe gir;
//gir.eat(); //error
gir.take(); //ok
gir.StretchNeck();
}

派生类的三种继承方式小结：
　　公有继承(public)、 私有继承(private)和保护继承(protected)是常用的三种继承方式。
1．对于公有继承方式：
　　·基类成员对其对象的可见性: 与一般类及其对象的可见性相同，公有成员可见，其他成员不可见。这里保护成员与私有成员相同。
　　·基类成员对派生类的可见性: 对派生类来说，基类的公有成员和保护成员可见：基类的公有成员和保护成员作为派生类的成员时，它们都保持原有的状态；基类的私有成员不可见：基类的私有成员仍然是私有的，派生类不可访问基类中的私有成员。
　　·基类成员对派生类对象的可见性: 对派生类对象来说，基类的公有成员是可见的，其他成员是不可见。
　　所以，在公有继承时，派生类的对象可以访问基类中的公有成员；派生类的成员函数可以访问基类中的公有成员和保护成员。
2．对于私有继承方式：
　　·基类成员对其对象的可见性:与一般类及其对象的可见性相同，公有成员可见，其他成员不可见。
　　·基类成员对派生类的可见性:对派生类来说，基类的公有成员和保护成员是可见的：基类的公有成员和保护成员都作为派生类的私有成员，并且不能被这个派生类的子类所访问；基类的私有成员是不可见的：派生类不可访问基类中的私有成员。
　　·基类成员对派生类对象的可见性:对派生类对象来说，基类的所有成员都是不可见的。
　　所以，在私有继承时，基类的成员只能由直接派生类访问，而无法再往下继承。
3．对于保护继承方式：
　　这种继承方式与私有继承方式的情况相同。两者的区别仅在于对派生类的成员而言，
　　·基类成员对其对象的可见性: 与一般类及其对象的可见性相同，公有成员可见，其他成员不可见。
　　·基类成员对派生类的可见性: 对派生类来说，基类的公有成员和保护成员是可见的; 基类的公有成员和保护成员都作为派生类的保护成员，并且可以被这个派生类的子类所继承和访问；基类的私有成员是不可见的：派生类不可访问基类中的私有成员。
　　·基类成员对派生类对象的可见性: 对派生类对象来说，基类的所有成员都是不可见的。
　　所以，在保护继承时，基类的成员可以由直接派生类访问，也可以再往下继承。