默认赋值运算符有权访问基类的私有成员

Default assignment operator has access to private members of base class

本文关键字：基类 成员 访问 赋值运算符 默认      更新时间：2023-10-16

我的问题很容易用这个例子来解释：

http://pastebin.com/VDBE3miY

class Vector3
{
float                   _x;
float                   _y;
float                   _z;
public :
/// constructors and stuff
};
class Point : public Vector3
{
// some BS
Point(float _x):Vector3(float _x)
{}
};
main()
{
Point aPoint(3);
Point anotherPoint(4);
// WHY DOES THIS WORK and copy _x,_y & _z properly
aPoint = anotherPoint;
}

基本上，我不明白为什么派生类的=可以复制_x、_y和_z，即使它不应该访问它们，因为它们是私有的。

aPoint = anotherPoint;

此行触发Point::operator=(赋值运算符)的调用，该调用之所以存在，是因为编译器生成了默认实现。此默认实现对类的所有成员执行赋值操作，并调用基类的赋值运算符Vector3::operator=。反过来，这是Vector3的成员功能，因此可以访问所有私有成员，并复制这些成员。

(编辑)引用C++11标准来支持这个答案：

(§12.8/28)非联合类 X 的隐式定义的复制/移动赋值运算符对其子对象执行成员复制/移动赋值。首先按照 X 在基本说明符列表中的声明顺序分配 X 的直接基类，然后按照它们在类定义中声明的顺序分配 X 的直接非静态数据成员。设 x 是函数的参数，或者对于移动运算符，是引用参数的 x值。每个子对象都以适合其类型的方式分配：

— 如果子对象是类类型，就像通过调用 operator= 将子对象作为对象表达式一样 以及 x 的相应子对象作为单个函数参数(好像通过显式限定;即忽略更多派生类中任何可能的虚拟覆盖函数);

— 如果子对象是一个数组，则以适合元素类型的方式分配每个元素;

— 如果子对象是标量类型，则使用内置赋值运算符。

其他一些(现已部分删除)答案提到了赋值操作执行按位复制的想法。这有一定的道理：如果你的类或结构定义了 POD(普通旧数据)类型，那么它在所有实际目的上都与 C 结构相同。在这种情况下，可以通过执行memcpy来复制它，因此您可以将赋值操作视为基本上等效于按位复制。但是，为什么这是一种有效的思考方式，那就是上面的§12.8/28，这也适用于非POD类型。

另请注意，从您的代码中不一定清楚您的数据类型是 POD。你在基类中提到了构造函数和东西：如果这涉及非平凡的复制构造函数、赋值运算符或可能的虚函数，那么你的数据类型就不再是 POD。

关于评论中的问题：为了从派生类实现中调用基类赋值运算符，只需调用它：

struct Base
{
};
struct Derived : Base
{
Derived &operator=(const Derived &other)
{ Base::operator=(other); return *this; }
};

因为调用了 Vector3 的默认复制运算符(浅拷贝)。

因为编译器生成赋值运算符

Point& operator=(Point const& rhs)
{
Vector3::operator=(rhs);
return *this;
}
Vector3& operator=(Vector3 const& rhs)
{
// A class is a friend of irself.
// So an object of Type A can read any other object of type A
_x = rhs._x;
_y = rhs._y;
_z = rhs._z;
return *this;
}
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