【C++的面向对象】------- 类成员的访问权限

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public，private，protect的访问权限问题（先不考虑继承和多态的关系）

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1、public访问权限是全局的

public的成员变量	在类的成员方法中可以直接访问
public的成员变量	在外部代码中可以通过类的对象来直接访问
public的成员方法	在类内其他成员方法中可以直接调用
public的成员方法	在外部代码中可以通过类的对象来直接访问

2、private访问权限就是对内不设防，对外设防的

private的成员变量	在类的成员方法中可以直接访问
private的成员变量	在外部代码中不可以通过对象来直接访问
private的成员方法	在类内其他成员方法中可以直接调用
private的成员方法	在外部代码中不可以通过对象来直接访问

3、protected访问权限就是对内不受保护，对外受保护的

protected的成员变量	在类的成员方法中可以直接访问
protected的成员变量	在外部代码中不可以通过对象来直接访问
protected的成员方法	在类内其他成员方法中可以直接调用
protected的成员方法	在外部代码中不可以通过对象来直接访问

注：访问权限叠加类的继承、static、friend等特性后才更加显出复杂性和威力；暂时只先引入这个概念，掌握基本用法和规则即可，后面逐步去深入

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C++为什么要设计访问权限

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1、访问权限作用1：保护内部资源
(1)private的成员是class内部使用，外部没必要直接访问（读取或赋值），所以干脆在语法上让你看不见
(2)访问权限的保护是一种语法层面的保护，而非硬件上限制访问，硬件做不了这么细致
(3)最终目的也是为了整个程序更安全

2、访问权限作用2：隐藏外部无需关心的细节
(1)将class内部使用而外部绝不会用到的成员变量隐藏起来，以免干扰外部或者不小心被外部修改了
(2)隐藏细节可以降低使用类库的人的难度，调用时只看到对我有用的东西
(3)这个隐藏其实是把class的作者和使用者专业分工，是很有必要的

3、这就是面向对象的封装特性
(1)封装特性的体现之一就是抽象，抽象的一层意思就是隐藏掉不必要的细节
(2)封装特性的体现之一就是组织和保护，便于整个整体和外部更合理的交流

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访问权限带来的一些新编程理念

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1、只读或只写变量
(1)问题：你的class中需要一个变量，但是希望外部只能读不能写，怎么实现？
(2)分析：硬件、OS、编程语言都未提供这样的RO或WO的机制，只能间接实现了
(3)解决方案：利用访问权限，将成员变量设计为private，然后再通过封装成员方法来实现
(4)如果只提供read方法那就是只读成员，如果只提供write方法那就是只写成员
(5)这样的成员经常被称为属性（property），C#等高级编程语言中就源生支撑这种新编程思想

/********person.hpp*********/
#ifndef __PERSON_H__
#define __PERSON_H__

#include 
using namespace std;

// 声明这个类
class person
{
public:
	// 提供一个专门用来写age成员变量的方法
	void agewrite(int a);
	int ageread();
	
private:
	int age;				// 我们希望age是只写不能读的
	
protected:

};
#endif

/********person.cpp*********/
#include "person.hpp"
#include 

using namespace std;

// age成员变量的读写方法
void person::agewrite(int a)
{
	this->age = a;
}

int person::ageread()
{
	return this->age;
}

/********main.cpp*********/
#include "person.hpp"
#include 


using namespace std;

int main(void)
{
	person zhangsan;    			
//	zhangsan.age = 23;            //不能直接在外部写private变量，报错

	zhangsan.agewrite(23);		       // 通过写方法来间接的实现了读写成员	
	int a = zhangsan.ageread();
	cout << "a = " << a << endl;
		
	return 0;
}

2、复杂程序架构化
(1)简单程序规模小，参与人少，靠人本身的逻辑能力就能保证实现和质量
(2)复杂程序规模大参与人多，协作成本高，水平良莠不齐，必须靠架构式设计才能保证实现和质量
(3)架构化设计中权限管控的思想很重要，每一层的访问权限和主要关注点都不同

3、为什么C语言不需要这些
(1)C主要做裸机开发和OS内核开发，都是独立一体化程序，不隔离，所以不需要也没法管控权限
(2)C程序一般规模小，不需要管控权限
(3)C程序强调性能，而权限管控一定程度会牺牲性能。凡事都有两面性。
(4)越是高级语言，编程越偏业务逻辑，就越需要权限管控和架构思想这些。

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扩展：

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1、C和C++中struct的区别
(1)C中不支持成员函数（只能通过函数指针成员变量间接支持），而C++源生支持成员函数。
(2)C中不支持static成员，而C++中支持。后面会详细讲，C++ static class是一个大知识点。
(3)访问权限，C中默认public，C++中默认public，但是可以显式指定public/private/protected三者之一
(4)继承特性上，C中不支持（只能通过结构体包含来间接实现），而C++源生支持，且struct和class可以互相继承
(5)初始化方面，C中靠初始化式（gcc扩展了初始化语法），而C++靠构造函数所以初始化更自由可定制化

2、C++中struct和class的区别
(1)默认成员权限，struct默认public，class默认private
(2)继承关系的权限管控，struct默认public，class默认private
(3)struct和class交叉继承时，默认的权限管控取决于子类而不是基类
(4)模板相关使用都用class，而不用struct了

3、总结
(1)C++中struct和class差别不大，大多数情况下都可以直接替换使用而不出错
(2)C++中struct其实有点“人格分裂”，他既要兼容C中struct，又要像C++的class
(3)结论：除非是只需要打包几个变量数据就用C方式的struct，否则如果需要面向对象式编程就用class

4、class的前置声明
(1)就是class的声明，有点像函数声明，安慰编译器的
(2)看到了认识即可。

5、inline member function
(1)类的声明中直接写函数体，则此函数会被编译器inline化处理
(2)类的声明中正常处理，而成员函数的实现中加inline
(3)inline的成员函数应该放在hpp中而不是cpp中，这个一定要注意，因为inline是在编译时替换的