调用C++中的私有成员函数

Calling private member function in C++

本文关键字：成员 函数 C++ 调用      更新时间：2023-10-16

我来自Java，在那里不允许减少派生类中的访问修饰符。对于instnace，以下内容不是用Java编译的：

public class A{
    public void foo(){ }
}
public class B extends A{
    @Override
    private void foo(){ }  //compile-error
}

但是，在C++中，这很好：

struct A {
    A(){ }
    virtual ~A(){ }
    A(A&&){ }
public:
    virtual void bar(){ std::cout << "A" << std::endl; }
};
struct B : public A{
private:
    virtual void bar(){ std::cout << "B" << std::endl; }
};
int main()
{
    A *a = new B;
    a -> bar(); //prints B
}

演示

它在哪里有用？此外，这样做安全吗？

正如您所观察到的，访问说明符的工作原理是基于指针的类型，而不是基于动态类型。因此，在这种情况下，在B中指定private只意味着不能通过指向B的指针来访问函数。因此，在客户端不应该使用指向B（或在堆栈上创建B）的指针的情况下，这可能有助于锁定事物。基本上，在B的构造函数是私有的，并且您通过返回unique_ptr<A>的工厂创建B（可能还有A的其他子级）的情况下。在这种情况下，您可以将B的所有方法指定为私有方法。原则上，这可以防止客户端通过向下动态投射unique_ptr，然后直接访问B的接口来"滥用"接口。

不过，我真的不认为应该这样做；它是一种比C++更Java-y的方法。通常，如果客户端希望在堆栈上使用派生对象，而不是通过基类指针在堆上使用，那么他们应该能够。它提供了更好的性能，而且更容易推理。它在泛型代码中也能更好地工作。

编辑：我想我应该澄清一下。考虑以下代码：

enum class Impl {FIRST, SECOND, THIRD};
unique_ptr<A> create(Impl i) {
  ...
}

假设这是创建使用A接口的具体实例的唯一方法。我可能希望派生类是纯粹的实现细节。例如，我可以在不同的类中实现这三个实现中的每一个，然后决定将三个实现的两个集中到一个具有不同选项的类中，等等。这与用户无关；他们的世界只是A的接口加上CCD_ 2函数。但现在假设一个用户碰巧查看了源代码，并知道FIRST实现是使用B实现的。他们想要更好的性能，所以他们这样做：

auto a = create(Impl::FIRST);
auto b = dynamic_cast<B *>(a.get());
// Use b below, potentially avoiding vtable

如果用户有这样的代码，而您删除或重命名了类B，那么他们的代码就会中断。通过使B的所有方法都是私有的，可以使B指针对用户毫无用处，从而确保用户按预期使用接口。

正如我之前所说，我并不特别提倡用C++进行这种编程。但在某些情况下，您确实需要将派生类作为纯粹的实现细节；在这种情况下，更改访问说明符可以帮助强制执行它。

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