C++语言是对C语言的一种增强，而其主要贡献在于，为C语言增加了类和模板等功能，可以帮助实现面向对象编程和代码复用等更方便的功能。
C++语言的类，一般都包含两种成员，分别是成员变量和成员函数。成员变量可以用来表示该类的某些状态，而成员函数则可以用来对这些成员变量进行操作。而对于这些成员而言，最核心的概念当属类的封装和继承的概念。
1. 封装
所谓封装，就是编写一个类对象，只留出用户接口，不需要用户去关心里面的东西是如何构造的，拿来就可以直接使用。这就像一台手机，卖家卖给用户，用户只需要使用手机而不需要知道手机是怎样制造的，同时也不可能拆开看个究竟再自己仿造一个，可以说是一种“黑箱概念”。这既方便了用户的使用，让用户不再挂念内部实现的细节，同时也避免了用户有意地（比如想仿制一个相同的，可能导致知识产权侵权）或无意地（可能导致类的损坏而影响使用）对原有的封装进行修改。
可以通过一个生活中的简单的例子来理解C++实现封装的方法。手机厂商不允许用户擅自篡改手机系统，但手机厂商必须允许用户对手机在可控的范围内进行操作，比如增加或删除一个软件或电话号码。而这样的增加、删除或修改数据一定是不可以篡改系统的。若要实现这样的效果，唯一的办法就是厂商自己来制定一套手机操作的规则，让用户只能使用他提供的规则去操作，这样就避免了所有的对原封装的篡改。与此原理相似地，为了实现封装，C++提供了在类中的两种操作范围（这个用词可能不太妥当）：public和private，中文意思可以称为“公有”和“私有”。public的成员函数都是可以通过类对象来直接访问的，可以通过"class_name.class_method(para1,para2)"的语法格式或者使用类指针以"p_class_name->method(para1.para2)"的形式来实现的。如果将成员变量放在public里边，同样可以利用类似的方法访问，即"class_name.class_member"或"p_class_name->class_member"。但根据C++对类封装的原则，不希望提供给用户随意修改修改类内成员变量的权限，因此，C++语言为类提供了private，就是希望类的编写者把该类所涉及的所有数据都放进这个部分，然后在public中编写一些用户接口（公有成员函数），让用户只能通过这些接口来进行操作。
2.继承
我之前写过的一篇讲“派生类的重新定义”的文章简要地介绍过“继承”的概念。由于学习进度，我在这里主要想讲一下protected关键字在public继承中的效果（其他类型的继承我还没有学到，后面会继续补充相关的内容）。
为了更加简明易懂，这里举一个简单的例子来进行说明。
首先定义一个基类“shape”，它包含"private"、"protected"和"public"类型的成员变量和成员函数，并在main函数中创建一个“shape”类的对象s1并调用成员函数来演示各种类型成员之间的访问权限。
之后定义一个从基类“shape”派生出来的“rectangle”类，它在基类的基础上，又增加了自己独有的一些public和private成员变量和成员函数，并试图让这些成员函数去访问其基类中自带的"private"、"protected"和"public"类型的成员变量和成员函数。之后再在main函数中创建一个“rectangle”对象r1，再尝试用它可以调用哪些成员函数和访问哪些成员变量。
下面是测试代码。由于时间关系，这里的代码并没有调用<iostream>库文件的控制台显示的功能，只是通过编译器Visual Studio2017的编译来测试对类内各种成员是否可以访问（直接或间接）。有兴趣的话可以在里面的各个成员函数中添加"cout << "来辅助观察效果。
//本程序可直接粘贴在.cpp文件中运行，
//仅用于了解private和public在类继承中如何对类成员赋予权限，
//编译可以通过即可，运行也不会在屏幕上显示任何信息。
//主要的讲解都在注释当中。
#include <iostream>
using namespace std;
//定义一个基类，名为“图形”
class shape
{
//基类私有成员（包括私有成员变量和私有成员函数）
private:
//基类私有成员变量
double x; //横坐标
double y; //纵坐标
double scale; //尺度
//基类私有成员函数
void reset() //重置横纵坐标和尺度坐标
{
x = y = 0.0;
scale = 1.0;
}
//基类保护成员（包括保护成员变量和保护成员函数）
protected:
//基类保护成员变量
int color; //颜色
//基类保护成员函数
void show_color(){} //显示颜色（空函数）
//基类公有成员（均为成员函数）
public:
shape(double _x, double _y, double _sacle,int _color) //构造函数
:x(_x), y(_y), scale(_sacle),color(_color) {}
virtual ~shape() {} //析构函数
void move_x(double _x) { x = _x; } //移动横坐标
void move_y(double _y) { y = _y; } //移动纵坐标
void resize(double _scale) { scale = _scale; }; //放缩尺度
void normalize() { reset(); } //标准化
void call_show_color(){ show_color(); } //仅用来调用基类保护成员函数
void access_color() { color = 255; } //仅用来访问基类保护成员变量
};
//从“图形”基类生成一个派生类，名为“长方形”
class rectangule
:public shape //继承“图形”基类
{
//派生类私有成员
private:
//派生类私有成员变量
double angle; //长方形朝向角度
double ratio; //长方形的长宽比
//派生类私有成员函数
void set_ratio(double _ratio) { ratio = _ratio; } //设置长宽比
//派生类上共有成员（均为成员函数）
public:
rectangule //构造函数
(double _x,double _y,double _scale,double _angle,int _color)
:shape(_x,_y,_scale,_color),angle(_angle),ratio(1.0){}
virtual ~rectangule(){} //析构函数
void set_angle(double _angle) //设置长方形朝向角度
{
angle = _angle;
}
void set_square() { set_ratio(1.0); } //设置为正方形
void set_long() { set_ratio(2.0); } //设置为2：1长方形
//以下操作为示例操作，在此仅为说明继承中基类的private访问权限。
//void amplify1(){ scale = 10.0;} //将长方形尺度改为10
//由于派生类的public成员函数不可访问scale，失效
void amplify2() { resize(10.0); } //将长方形尺度改为10
//void reset_rect1() { reset(); } //重置长方形
//由于派生类的public成员函数不可访问reset()，失效
void reset_rect2() { normalize(); } //重置长方形
//可见，派生类在基类之上新增加的成员函数，只能直接访问其新增加的
//私有成员函数和私有成员变量，而无法访问其从基类继承来的私有成员
//变量和私有成员函数。
/*此处着重强调一下*/
//很多教材或者博客常用的说法都是“派生类只能继承基类的public部分，
//而无法继承其private部分”。其实这样的说法过于笼统和模糊，容易对
//初学者造成误导。
//更恰当的说法应该是“派生类继承了基类所有的内容，但它在此基础上
//新增加的成员函数无权直接访问它从基类继承来的private部分，它只能
//通过它所继承的基类的public成员函数来间接访问它从基类继承来的
//private成员变量和成员函数。
//为派生类增加public成员函数，试图直接访问它从基类继承来的
//protected的成员变量和成员函数。结果发现，在派生类中新增加的public
//成员函数确实有直接访问基类中protected成员变量和成员函数的权限。
void d_call_show_color() { show_color(); } //
void d_access_color() { color = 244; }
};
//主函数，测试两种类对象对其内部各变量的操作权限
int main()
{
//1. 测试“图形”对象以说明
//一个普通基类对象对其private成员、protected成员和public成员的访问权限。
//类对象s1仅可直接访问以下属于public的成员函数。
shape s1(10, 20, 1.0,127);
s1.move_x(15);
s1.move_y(25);
s1.normalize();
s1.resize(2.0);
s1.~shape();
s1.access_color();
s1.call_show_color();
//s1.x = 22; //成员变量x位于private当中，类对象s1无法直接访问它。
//但s1.move_x(15)这个类对象的public成员函数却可以访问x。
//s1.reset(); //成员函数reset()位于private当中，类对象s1无法直接访问它。
//但s1.normalize()这个类对象的public成员函数却可以访问reset()。
//s1.color = 255; //成员变量color位于protected当中，类对象s1无法直接访问它。
//但s1.access_color()这个类对象的public成员函数却可以访问color。
//s1.show_color(); //成员函数show_color()位于protected当中，
//类对象s1无法直接访问它。
//但s1.call_show_color()这个类对象的public成员函数却可以访问show_color()。
//综上，类对象不可以直接访问private的成员变量和成员函数，
//只能通过类内部的其他成员函数访问它们，
//这就是封装应有的效果。
//2. 测试“长方形”对象以说明
//一个派生类对象对其所继承的基类的private成员、protected成员和public成员，以及
//其新增添的private成员与public成员的访问权限。
//类对象r1仅可以直接访问以下属于public的成员函数。
rectangule r1(11, 21, 1.0, 5.0,127);
//所继承的基类自带的public成员函数
r1.move_x(1.0);
r1.move_y(1.2);
r1.normalize();
r1.resize(2.0);
//派生过程中新添加的public成员函数
r1.amplify2();
r1.reset_rect2();
r1.set_angle(5.1);
r1.set_long();
r1.set_square();
r1.~rectangule();
r1.d_call_show_color();
r1.d_access_color();
system("pause");
return 0;
}最后，我总结了一张图来表示public继承中的private、protected和public成员之间的访问关系。
以上就是我目前学习到的public继承中所涉及的知识。如果图中有错误，请留言告诉我，谢谢！
至于protected成员的具体用法，我还不是很清楚，会在后面的博客中继续记录下去。