C++私有派生详解

"私有派生-谭浩强经典C++课件（500页）" 私有派生是C++面向对象编程中的一种派生方式，它涉及到类的继承关系。在私有派生（private inheritance）中，派生类（Derived Class）从基类（Base Class）继承，但基类的公有（public）和保护（protected）成员在派生类中都被视为私有（private）。这意味着这些成员在派生类外部是不可见的，只能在派生类的内部访问和使用。 1. 基类的公有成员：在私有派生时，原本在基类中的公有成员在派生类内部仍然可以访问，但在派生类外部无法直接访问。这种设计增强了封装性，使得基类的接口在派生类中不被外界直接使用，从而保证了基类的内部实现细节不被暴露。 2. 基类的保护成员：同样，基类的保护成员在派生类内部仍然是可访问的，但在派生类外部不可见。这允许派生类在需要时修改或扩展基类的行为，但不允许外部代码直接干预。 3. 基类的私有成员：无论派生方式如何，基类的私有成员始终在派生类之外不可访问。私有派生并不改变这一规则，基类的私有成员在派生类中也无法直接访问。 4. 派生类对外的接口：由于基类的公有和保护成员在派生类中变成了私有，派生类可以重新定义这些成员或者提供新的接口来间接访问它们。这样做可以防止不恰当的外部访问，同时保持派生类的接口清晰。 5. C++的多态性：私有派生依然可以利用虚函数（virtual functions）实现多态性，即使基类的成员在派生类中是私有的。派生类可以覆盖基类的虚函数，以提供不同的行为，但外部代码仍然可以通过基类指针或引用来调用这些函数。 6. 程序设计原则：私有派生通常用于表示“is-implemented-in-terms-of”关系，即派生类是以基类为基础实现的，而不是“is-a”关系。这样的设计有助于保持类层次结构的清晰，防止滥用继承导致的类爆炸问题。 7. C++的发展历程：C++是由C语言发展而来，继承了C的诸多优点，如简洁、灵活和高效。C++增加了面向对象特性，如类、继承、多态和封装，使其成为一种功能强大的通用编程语言，广泛应用于系统编程、应用软件开发、游戏引擎等多个领域。 8. C语言特点：C语言是结构化语言，拥有丰富的运算符，支持位运算，且具有良好的可移植性。但其语法相对宽松，对于初学者来说调试难度较大。C++则在C的基础上添加了面向对象的特性，提高了程序的抽象能力和复用性。 9. 学习C++的挑战：C++的学习曲线较陡峭，特别是对于面向对象的概念理解，如私有派生，需要深入理解才能有效地编写和调试程序。但掌握C++将使开发者具备编写高效、可维护的大型软件项目的能力。 总结，私有派生是C++中一种重要的继承方式，它强化了封装性，使得基类的成员在派生类外部不可见，同时允许派生类内部进行必要的扩展和定制。私有派生在设计复杂的软件系统时，有助于保持类的独立性和接口的纯洁性。了解和掌握这种机制是成为熟练C++程序员的关键一步。