一、实验内容

1.构造函数继承访问权限测试

（1）设计类A具有public, protected, private等不同属性的成员函数或变量；
（2）类B通过public, protected, private等不同方式继承A，在类B的成员函数中测试访问A的成员函数或变量；
（3）在类B中添加public, protected, private等不同属性的成员函数或变量，在外部测试访问B的各个成员函数或变量；
（4）B以private方式继承A，尝试把A中的部分public成员提升为public。

2.友元类继承测试

（1）设计类A含有私有变量a，在类A中友元给类C；
（2）设计类B继承A，添加私有变量b；在类C中测试访问类B的成员变量a, b;
（3）设计类D继承C，在D的成员函数中测试访问类A的成员变量a，类B的成员变量a, b。

3.多态性综合运用

（1）一般多态性函数：输入输出参数完全一样，在父类中添加virtual；
（2）特殊多态性函数：输入或输出参数在子类中是父类的指针或基类的引用，在子类中对于的是子类的指针或子类的引用；
（3）析构函数的多态性；
（4）多继承，注意什么情况需要虚继承；
（5）设计矢量图，运用多继承设计组合图形，要求具备创建不同类型矢量图、选择图形、移动图形、用不同颜色显示图形（表示选中与否），用vector或数组管理图形。

二、实验过程和相关代码

1.构造函数继承访问权限测试

（1）设计父类Person类，其中变量 m_strName的属性是public, SetSex函数、变量m_strSex属性是protected, 变量m_nAge的属性为private。如下代码所示：

class Person
{
public:
    Person();
    string m_strName;
protected:
    void SetSex(string strSex)
    {
        m_strSex=strSex;
    }
    string m_strSex;
private:
    int m_nAge;
};

（2）子类通过public, protected, private等不同方式继承父类Person，在子类的成员函数中测试访问父类Person的成员函数或变量。
子类Student类通过public方式继承父类，代码如下：

class Student:public Person//
{
public:
    void SetSex(string strSex="")//在头文件里实现即隐含的内联函数
    {
        m_strName="";
        m_strSex=strSex;
        //m_nAge=100; 不可以访问父类的private，public和protected是可以的
    }
    inline string GetSex();//显式的内联函数 要把inline显示出来
};
string Student::GetSex()//显式的内联函数要把inline显示出来
{
    //能否把inline的实现放到cpp文件里？ 只能放在头文件
    return m_strSex;
}

结果截图：
在这里插入图片

子类Teacher通过protected方式继承父类Person，代码如下：

//不管改成什么public或protected 内部依然可以访问父类的。但是对于外部是有区别的
class Teacher:protected Person        
{
public:
    void SetSex(string strSex="")//在头文件里实现即隐含的内联函数
    {
        m_strName="";
        m_strSex=strSex;
        //m_nAge=100; 不可以访问父类的private，public和protected是可以的
    }
    inline string GetSex();//显式的内联函数 要把inline显示出来
        
};

改变Teacher类的属性为private，则此类中所有的均变成私有的，故在测试函数中是无法访问的。

class Teacher:private Person        
{
public:
    void SetSex(string strSex="")//在头文件里实现即隐含的内联函数
    {
        m_strName="";
        m_strSex=strSex;
        //m_nAge=100; 不可以访问父类的private，public和protected是可以的
    }
    inline string GetSex();//显式的内联函数 要把inline显示出来
        
};

（3）所谓什么是外部什么是内部？外部即为main函数的操作，通过实验可知外部只能访问到public类别。
（4）Teacher以private方式继承Person，当属性为protected或者private的Teacher类，在main函数进行外部访问时，却访问不到原本为公有状态的变量函数了。
如下图：m_nAge等变量均访问不了，如何解决此问题呢？
在这里插入图片描述
解决方法如下图所示：在Teacher类中using Person::m_strName;
相当于单独地把m_strName级别提升了。（本来是public因为把Teacher类改为private故也降级成private）

结果如下图所示：m_strName可以直接访问了。而m_nAge和m_strSex未这样操作，故依然锁着。
在这里插入图片描述
在继承类中，只能访问到基类的protected和public属性。

2.友元类继承测试

（1）Person类含有私有变量m_nAge，在类Person中友元给类Teacher。
（2）设计类Student继承Person，添加私有变量m_stuAge（学习年数）；在类Teacher中测试访问类Student 的成员变量m_Age,m_stuAge。

class Person
{
public:
    Person();
    string m_strName;
protected:
    void SetSex(string strSex)
    {
        m_strSex=strSex;
    }
    string m_strSex;
private:
    int m_nAge;
    private:
    int m_nAge;
    friend class Teacher;//第一种：友元类。即让这个Person类的private私有变量，让这个Teacher类能够访问
    //注意其他即使继承了Teacher，也不能访问到该私有变量，仅仅允许Teacher类访问。
    
    friend void A::TestFriend(Person & per);//第二种：友元成员函数。仅允许A类的该函数访问到私有变量
    friend void TestFriendFun(Person &per)//第三种：全局函数 要在这里实现
    {
        per.m_nAge=10;
    }
};


class Teacher:private Person
{
public:
    using Person::m_strName;//相当于单独地把m_strName级别提升了，（本来是public因为把Teacher类改为private故也降级成private。
    void SetSex(string strSex="")//在头文件里实现即隐含的内联函数
    {
        m_strName="";
        m_strSex=strSex;
        //m_nAge=100; 不可以访问父类的private，public和protected是可以的
    }
    inline string GetSex();//显式的内联函数 要把inline显示出来
    int GetAge()
    {
        m_nAge=10;
    }
    void TestFriendstu(Student stu)
    {
        stu.m_nAge;
        //stu.m_stuAge; 访问不到
    }
private:
    int m_workAge;
};

在这里插入图片描述
如上图可知：Teacher类可以访问Student成员变量m_nAge，但是不能访问m_stuAge。

（3）设计类Lecturer（讲师）继承Teacher(教师)，在Lecturer的成员函数中测试访问类Person类的成员变量m_nAge，类Student的成员变量stu.m_nAge, stu.m_stuAge。
在这里插入图片描述

3.多态性综合运用

实验总结

1.构造函数继承访问权限测试

（1）在内部，即为继承类的成员函数内部，所能访问的是基类里面protected以上级别的属性，而private属性都没办法访问。
（2）在外部，即main函数，只能访问到public属性。
（3）继承类如果使用public，那么基类里原来是什么属性，现在依然是什么属性。
（4）继承类如果使用protected，那么所有都会降级别到protected属性，这个意思就是当你用protected继承，那么外部都没办法访问到基类里面的成员函数和变量。
（5）继承类如果使用private，那么所有都会降级别到private属性。
（6）降级后，如果依然要使用降级后的变量，可以使用using 方法。