私有成员、公共成员、保护成员如何定义

私有成员的定义以及如何定义

私有成员（Private Members）是类内部的变量（数据成员）或函数（成员函数/方法），这些成员只能被该类自身访问，而不能被类的外部代码（包括其他类的成员函数或全局函数）直接访问。私有成员的存在是为了实现封装，即隐藏类的内部实现细节，确保数据的安全性和完整性。私有成员的使用，使得类的设计者能够控制数据的读写权限，防止外部代码直接修改内部状态，从而提高了代码的健壮性和可维护性。

• C++中，使用private关键字来声明私有成员，例如：

class MyClass {
private:
    int secretData;
public:
    void setData(int data) { secretData = data; } // 公有方法可以访问私有成员
};

• 在这个例子中，secretData是一个私有成员，只能通过类内的公有方法（如setData）来设置其值。
• Java同样使用private关键字来定义私有成员：

public class MyClass {
   private int secretData;    
    public void setData(int data) {
        this.secretData = data; // 公有方法可以访问私有成员
   }
}

• Python中，尽管没有严格的访问控制符，但约定俗成地，以两个下划线__开头的成员被视为私有（名称会发生改变以避免外部访问，这是一种称为name mangling的技术）：

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.__secretData = 0    
    def set_data(self, data):
        self.__secretData = data # 公有方法可以访问私有成员

C++

1. 公有成员（public）:

• 公有成员可以在任何地方被访问，无论是在类的内部还是外部，甚至是无关联的代码中，只要有一个对象实例，就可以直接访问这些成员。
• 语法上，公有成员在类的public:访问修饰符下声明。

2. 保护成员（protected）:

• 保护成员在类的外部不可直接访问，但在派生类（子类）中以及该类本身的成员函数和友元函数中是可以访问的。
• 这种访问级别提供了一种封装机制，允许派生类访问基类的某些特定细节，而不暴露给更广泛的用户。
• 保护成员在类的protected:访问修饰符下声明。

Java

1. 公有成员（public）:

• 和C++一样，Java中的公有成员可以被任何其他类访问，无论是否在同一包内或是否是子类。
• 公有成员声明在类的定义中，无需特别的访问修饰符前缀，因为“public”是默认的外部访问级别（如果不考虑包访问权限的话）。

2. 保护成员（protected）:

• Java中的保护成员与C++中的工作方式大致相同，即它们在类的外部不可直接访问，但在同一包内的其他类以及所有子类中都是可访问的，不论子类是否在同一个包内。
• 这意味着Java中的保护成员比C++中的保护成员具有更宽泛的访问权限，因为它还包括了包内的非子类。
• 保护成员使用protected关键字声明。