C++子类访问父类成员

在 C++ 中，子类（派生类）访问父类（基类）的成员受到访问控制和*继承方式的约束。

1. 基类成员的访问说明符

基类中的成员可以声明为：

public ：任何地方都能访问。
protected ：类自身、派生类、友元可以访问。
private：仅类自身和友元可以访问，派生类**不能**直接访问。

2. 继承方式对成员访问级别的影响

继承方式（public、protected、private）决定了基类成员在派生类中的访问级别：

基类成员访问级别	public 继承	protected 继承	private 继承
`public`	变成 `public`	变成 `protected`	变成 `private`
`protected`	变成 `protected`	变成 `protected`	变成 `private`
`private`	不可访问	不可访问	不可访问

public 继承 ：最常用，保持"is-a"关系。基类的 public 成员在派生类中仍是 public，protected 仍是 protected。
protected 继承 ：基类 public 和 protected 成员在派生类中都成为 protected。
private 继承 ：基类所有成员（除 private 外）在派生类中成为 private，用于实现"has-a"关系或组合。

3. 派生类访问基类成员的具体规则

无论采用何种继承方式，派生类**永远无法直接访问**基类的 `private` 成员。

派生类只能直接访问基类中 `public` 和 `protected` 的成员（但具体能否访问还受继承方式影响，如上表所示）。

示例：public 继承

cpp 复制代码

class Base {
public:
    int pub;
protected:
    int prot;
private:
    int priv;
};

class Derived : public Base {
public:
    void func() {
        pub = 10;   // OK：基类的 public 成员
        prot = 20;  // OK：基类的 protected 成员
        // priv = 30; // 错误：不能访问基类的 private 成员
    }
};

示例：protected 继承

cpp 复制代码

class Derived : protected Base {
public:
    void func() {
        pub = 10;   // OK：基类的 public 成员在派生类中变为 protected
        prot = 20;  // OK：基类的 protected 成员仍为 protected
        // priv = 30; // 错误：私有成员不可访问
    }
};

int main() {
    Derived d;
    // d.pub = 10; // 错误：在外部无法访问，因为 pub 在派生类中已是 protected
    return 0;
}

复制代码

4. 如何间接访问基类的私有成员？

派生类无法直接访问基类的私有成员，但可以通过基类提供的公有或受保护成员函数间接访问：

公有成员函数 ：基类提供 getter / setter 函数。
受保护成员函数 ：若基类希望派生类能够访问但又不想暴露给外部，可将函数声明为 protected。

cpp 复制代码

class Base {
private:
    int secret;
public:
    Base(int s) : secret(s) {}
    int getSecret() const { return secret; }   // 公开接口
protected:
    void setSecret(int s) { secret = s; }      // 仅派生类可调用的修改接口
};

class Derived : public Base {
public:
    Derived(int s) : Base(s) {}
    void show() {
        std::cout << getSecret() << std::endl; // 通过公有函数访问
        setSecret(100);                        // 通过受保护函数修改
    }
};

5. 友元与继承

如果基类将派生类声明为**友元**，则派生类可以直接访问基类的私有成员。但这种做法破坏了封装，通常不推荐。
友元关系不能继承：基类的友元不会自动成为派生类的友元，反之亦然。

cpp 复制代码

class Base {
private:
    int secret;
    friend class Derived;   // 派生类成为基类的友元
};

class Derived : public Base {
public:
    void access() {
        secret = 10;   // OK：因为 Derived 是 Base 的友元
    }
};

6. 特殊情况：基类成员与派生类成员同名

当派生类定义了与基类同名的成员时，基类成员会被隐藏。如需访问基类成员，需使用作用域运算符 `::`：

cpp 复制代码

class Base {
public:
    int x;
};

class Derived : public Base {
public:
    int x;   // 隐藏了基类的 x
    void func() {
        x = 10;      // 访问派生类自己的 x
        Base::x = 20; // 访问基类的 x
    }
};

总结

派生类只能直接访问 基类的 public 和 protected 成员（具体能否访问还受继承方式影响）。
基类的 private 成员永远不能 被派生类直接访问，但可通过基类提供的 public/protected 成员函数间接操作。
选择合适的继承方式（通常为 public）来正确表达设计意图。
使用 protected 成员来平衡封装性与派生类的访问需求。