Kalıtım Erişim Seviyeleri

Coddy'nin C++ Journey'sinin Nesne Yönelimli Programlama bölümünün bir parçası — ders 49 / 104.

Seçtiğiniz kalıtım türü, temel sınıf üyelerine türetilmiş sınıfta nasıl erişileceğini etkiler. C++ üç seçenek sunar: public, protected ve private kalıtımı.

Her bir türün üye erişimini nasıl dönüştürdüğü aşağıda açıklanmıştır:

Temel Üye	public kalıtım	protected kalıtım	private kalıtım
public	public	protected	private
protected	protected	protected	private
private	erişilemez	erişilemez	erişilemez

class Base {
public:
    int pub;
protected:
    int prot;
private:
    int priv;
};

class PublicDerived : public Base {
    // pub public'tir, prot protected'dır, priv erişilemezdir
};

class ProtectedDerived : protected Base {
    // pub protected'dır, prot protected'dır, priv erişilemezdir
};

class PrivateDerived : private Base {
    // pub private'dır, prot private'dır, priv erişilemezdir
};

Genel kalıtım, "is-a" (bir ...-dır) ilişkilerini modeller ve açık ara en yaygın olanıdır. Bir Dog, bir Animal'dır, bu nedenle harici kod ona bir Animal gibi davranabilir.

Korumalı (protected) ve özel (private) kalıtım, "... cinsinden uygulanmış" (implemented-in-terms-of) ilişkilerini modeller. Bunlar, taban sınıf arayüzünü dış koddan gizler; bu da kalıtım ilişkisini ifşa etmeden uygulamayı yeniden kullanmak istediğinizde yararlıdır. Özel kalıtım ile, daha sonraki türetilmiş sınıflar bile orijinal taban üyelerine erişimi kaybeder.

Görev

Kolay

Basit bir cihaz hiyerarşisi oluşturarak farklı kalıtım türlerinin üye erişilebilirliğini nasıl etkilediğini keşfedelim. Bir temel Device sınıfı ve her biri farklı bir kalıtım türü kullanan üç türetilmiş sınıf oluşturacaksınız; böylece public, protected ve private kalıtımın üye erişimini nasıl dönüştürdüğünü ilk elden göreceksiniz.

Kodunuzu iki dosya halinde düzenleyeceksiniz:

Device.h: Farklı erişim seviyelerinde üç üyeye sahip bir temel Device sınıfı tanımlayın:
- Bir public std::string model
- Bir protected int serialNumber
- Bir private int internalCode (varsayılan olarak 999'a ayarlanmış)
- Şunu yazdıran bir public metot showModel(): Model: <model>
Ardından, her biri farklı kalıtım türlerini kullanarak Device sınıfından miras alan üç türetilmiş sınıf oluşturun:
- public inheritance kullanan PublicDevice — şunu yazdıran bir displaySerial() metodu ekleyin: Serial: <serialNumber>
- protected inheritance kullanan ProtectedDevice — şunu yazdıran bir displaySerial() metodu ekleyin: Serial: <serialNumber>
- private inheritance kullanan PrivateDevice — şunu yazdıran bir displaySerial() metodu ekleyin: Serial: <serialNumber>
Her türetilmiş sınıfın, bir model adı ve seri numarası alan, modeli temel sınıfa geçiren ve seri numarasını ayarlayan bir kurucusu (constructor) olmalıdır.
main.cpp: İki girdi okuyun (her biri ayrı bir satırda):
1. Model adı (string)
2. Seri numarası (integer)
Aynı girdi değerleriyle her türetilmiş türden birer nesne oluşturun. Ardından erişim farklarını gösterin:

PublicDevice için:
- Nesne üzerinde doğrudan showModel() metodunu çağırın (public kalıtım onu public tuttuğu için çalışır)
- model üyesine doğrudan erişin ve şunu yazdırın: Direct model access: <model>
- displaySerial() metodunu çağırın
ProtectedDevice ve PrivateDevice için:
- Sadece displaySerial() metodunu çağırın (miras alınan showModel() ve model artık dışarıdan public olarak erişilebilir değildir)
Çıktı formatı:
```
--- PublicDevice ---
Model: <model>
Direct model access: <model>
Serial: <serial>
--- ProtectedDevice ---
Serial: <serial>
--- PrivateDevice ---
Serial: <serial>
```

Örneğin, Laptop ve 12345 girdileriyle:

--- PublicDevice ---
Model: Laptop
Direct model access: Laptop
Serial: 12345
--- ProtectedDevice ---
Serial: 12345
--- PrivateDevice ---
Serial: 12345

Sadece PublicDevice sınıfının miras alınan public üyelere harici erişime izin verdiğine dikkat edin. Diğer kalıtım türleri temel sınıf arayüzünü dış koddan gizler, ancak türetilmiş sınıflar kendi metotları aracılığıyla protected üyelere dahili olarak hala erişebilirler.

Kopya kağıdı

C++ temel sınıf üyelerinin türetilmiş sınıflarda nasıl erişileceğini kontrol eden üç kalıtım türü sunar:

Temel Üye	public kalıtım	protected kalıtım	private kalıtım
public	public	protected	private
protected	protected	protected	private
private	erişilemez	erişilemez	erişilemez

class Base {
public:
    int pub;
protected:
    int prot;
private:
    int priv;
};

class PublicDerived : public Base {
    // pub public'tir, prot protected'dır, priv erişilemezdir
};

class ProtectedDerived : protected Base {
    // pub protected'dır, prot protected'dır, priv erişilemezdir
};

class PrivateDerived : private Base {
    // pub private'dır, prot private'dır, priv erişilemezdir
};

Public kalıtım "is-a" (bir ...-dır) ilişkilerini modeller ve en yaygın olanıdır. Harici kod, temel sınıfın public üyelerine türetilmiş sınıf üzerinden erişebilir.

Protected ve private kalıtım "implemented-in-terms-of" (... cinsinden uygulanmış) ilişkilerini modeller. Temel sınıf arayüzünü dış koddan gizlerler. Private kalıtım ile, daha sonraki türetilmiş sınıflar bile orijinal temel üyelere erişimi kaybeder.

Kendin dene

#include <iostream>
#include <string>
#include "Device.h"

using namespace std;

int main() {
    // Girdiyi oku
    string modelName;
    int serialNum;
    
    getline(cin, modelName);
    cin >> serialNum;
    
    // TODO: Giriş değerleriyle her bir türetilmiş türden nesneler oluşturun
    // PublicDevice pubDev(modelName, serialNum);
    // ProtectedDevice protDev(modelName, serialNum);
    // PrivateDevice privDev(modelName, serialNum);
    
    // TODO: PublicDevice erişimini gösterin
    cout << "--- PublicDevice ---" << endl;
    // - Nesne üzerinde doğrudan showModel() fonksiyonunu çağırın
    // - model değişkenine doğrudan erişin ve yazdırın: Direct model access: <model>
    // - displaySerial() fonksiyonunu çağırın
    
    // TODO: ProtectedDevice erişimini gösterin
    cout << "--- ProtectedDevice ---" << endl;
    // - Sadece displaySerial() fonksiyonunu çağırın (showModel ve model genel erişime açık değildir)
    
    // TODO: PrivateDevice erişimini gösterin
    cout << "--- PrivateDevice ---" << endl;
    // - Sadece displaySerial() fonksiyonunu çağırın (showModel ve model genel erişime açık değildir)
    
    return 0;
}