資料封裝是面向對象程式設計的一個重要特點,它防止函數直接通路類類型的内部成員。類成員的通路限制是通過在類主體内部對各個區域标記 public、private、protected 來指定的。關鍵字 public、private、protected 稱為通路修飾符。一個類可以有多個 public、protected 或 private 标記區域。
公有(public)成員
公有成員在程式中類的外部是可通路的。您可以不使用任何成員函數來設定和擷取公有變量的值,如下所示:
#include <iostream>
using namespace std;
class Line
{
public:
double length;
void setLength( double len );
double getLength( void );
};
// 成員函數定義
double Line::getLength(void)
{
return length ;
}
void Line::setLength( double len )
{
length = len;
}
// 程式的主函數
int main( )
{
Line line;
// 設定長度
line.setLength(6.0);
cout << "Length of line : " << line.getLength() <<endl;
// 不使用成員函數設定長度
line.length = 10.0; // OK: 因為 length 是公有的
cout << "Length of line : " << line.length <<endl;
return 0;
}
私有(private)成員
私有成員變量或函數在類的外部是不可通路的,甚至是不可檢視的。隻能被本類成員或友和友元函數通路。
預設情況下,類的所有成員都是私有的。例如在下面的類中,width 是一個私有成員,這意味着,如果您沒有使用任何通路修飾符,類的成員将被假定為私有成員:
class Box
{
double width;
public:
double length;
void setWidth( double wid );
double getWidth( void );
};
實際操作中,我們一般會在私有區域定義資料,在公有區域定義相關的函數,以便在類的外部也可以調用這些函數,如下所示:
#include <iostream>
using namespace std;
class Box
{
public:
double length;
void setWidth( double wid );
double getWidth( void );
private:
double width;
};
// 成員函數定義
void Box::setWidth( double wid )
{
width = wid;
}
double Box::getWidth(void)
{
return width ;
}
// 程式的主函數
int main( )
{
Box box;
// 不使用成員函數設定長度
box.length = 10.0; // OK: 因為 length 是公有的
cout << "Length of box : " << box.length <<endl;
// 不使用成員函數設定寬度
// box.width = 10.0; // Error: 因為 width 是私有的
box.setWidth(10.0); // 使用成員函數設定寬度
cout << "Width of box : " << box.getWidth() <<endl;
return 0;
}
保護(protected)成員
保護成員變量或函數與私有成員十分相似,但有一點不同,保護成員在派生類(即子類)中是可通路的。
在下一個章節中,您将學習到派生類和繼承的知識。現在您可以看到下面的執行個體中,我們從父類 Box 派生了一個子類 smallBox。
下面的執行個體與前面的執行個體類似,在這裡 width 成員可被派生類 smallBox 的任何成員函數通路。
#include <iostream>
using namespace std;
class Box
{
protected:
double width;
};
class SmallBox:Box // SmallBox 是派生類
{
public:
void setSmallWidth( double wid );
double getSmallWidth( void );
};
// 子類的成員函數
void SmallBox::setSmallWidth( double wid )
{
width = wid;
}
double SmallBox::getSmallWidth(void)
{
return width ;
}
// 程式的主函數
int main( )
{
SmallBox box;
// 使用成員函數設定寬度
box.setSmallWidth(5.0);
cout << "Width of box : "<< box.getSmallWidth() << endl;
return 0;
}