C++中类的三种访问权限解析:private、public与protect

在C++编程中，类是一种自定义数据类型，其定义了一些数据和行为。类中的数据和方法可以被分配为不同的访问权限，即private、public和protect。这些访问权限决定了类的成员变量和函数在哪些位置可以被访问。这里是关于C++中类的三种访问权限的完整攻略：

private访问权限

private访问权限表示类成员只能在类内部使用。也就是说，只有在类内部定义的函数能够访问类中的private成员变量和函数，而在类外部定义的函数不能够访问到类的private成员。

以下是一个表示数据加密的示例程序：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

class Encryption {
private:
    string data;
    string encode(string s) {
        return "encrypted:" + s;
    }

public:
    Encryption(string s) {
        data = s;
    }

    void encrypt() {
        data = encode(data);
    }

    void print() {
        cout << "Data: " << data << endl;
    }
};

int main() {
    Encryption e("this is a secret message");
    e.encrypt(); // 只有类的函数能够访问到data和encode函数
    e.print();
    return 0;
}

在上面的例子中，data和encode函数是private成员，只有类内部的函数可以访问它们。main函数调用了Encryption类的public成员函数encrypt和print，这些函数可以访问data和encode函数。

public访问权限

public访问权限表示类成员在类的内部和外部均可以使用。当我们在定义一个类时，需要认真考虑哪些成员应该定义为public，哪些成员应该定义为private/protect。

以下是一个表示学生信息的示例程序：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

class Student {
public:
    string name;
    int age;
    string major;

    void print() {
        cout << "Name: " << name << endl;
        cout << "Age: " << age << endl;
        cout << "Major: " << major << endl;
    }
};

int main() {
    Student s = {"Alice", 18, "Computer Science"};
    s.print(); // public成员函数可以在类外部调用
    return 0;
}

在上面的例子中，name、age和major是public成员，可以在类的内部和外部使用。而print函数也是public成员函数，可以在类外部调用，在函数内部对数据进行操作。

protected访问权限

protected访问权限表示类成员在类内部和派生类中可以使用。派生类是指由该类派生而来的子类。

以下是一个表示人类特征的示例程序：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

class Human {
protected:
    int height;
    int weight;

public:
    Human() {
        height = 170;
        weight = 60;
    }
};

class Sportman : public Human {
public:
    void print() {
        cout << "Height: " << height << endl;
        cout << "Weight: " << weight << endl;
    }
};

int main() {
    Sportman s;
    s.print(); // Sportman类可以访问Human类中的protected成员
    return 0;
}

在上面的例子中，height和weight是protected成员，只有类内部和派生类中可以使用。Sportman类是Human类的子类，它可以访问父类Human中的protected成员。print函数也是public成员函数，在类外部可以调用。

这里我们介绍了C++中类的三种访问权限：private、public和protected。当我们在定义类时，需要自己认真选取哪些成员应该定义为public，哪些成员应该定义为private/protect，以便于实现特定的程序需求。