如何从派生类到基类ptr访问受保护的基类函数

Question

我有抽象类A，从中继承了许多类。 在派生类中，我试图在A槽A指针中访问受保护的函数。 但是我得到一个编译器错误。

class A
{
   protected:
        virtual  void f()=0;
};

class D : public A
{
    public:
         D(A* aa) :mAPtr(aa){}
         void g();

    protected:
         virtual void f();

    private:
      A* mAPtr; // ptr shows to some derived class instance
};

void D::f(){  }


void D::g()
{
   mAPtr->f();
}

编译器错误说：无法访问在类A中声明的受保护成员A :: f。

如果我将mAPtr声明为D *，则A *一切都会编译。 我不明白为什么会这样。

Answer 1

依靠private访问对相同类型的不相关实例起作用。

依赖protected访问可用于相同类型（以及更多派生类型）的不相关实例。

然而，依赖于protected访问不会在基类的实例无关的工作。

[n3290: 11.5/1]: 当 派生类 的朋友或成员函数引用 基类 的受保护的非静态成员函数或受保护的非静态数据成员时 ，除了第11节中所述的访问检查之外，还将进行访问检查。当形成指向成员（5.3.1）的指针时， 访问必须通过指向，引用或引用派生类本身（或从该类派生的任何类） （5.2.5）的对象的对象来实现 。 如果访问要形成指向成员的指针，则嵌套名称说明符应命名派生类（或从该类派生的任何类）。

所以D或从D衍生而来的东西，而不是A

尽管如此，关于C ++的一种经常被质疑的怪异之处仍然是旨在避免陷阱。 毕竟，您不知道*mAPtr 真正具有什么类型。

Answer 2

包含受保护节的类意味着该类允许派生类以其选择的任何方式（在受保护的接口允许的范围内）操纵其基类。

D类对象可以操纵自己的A部分。 这样说来，他们可能想要保持一些不变性。

假设存在（或将来还会有！）另一个类E，它也继承自A。类E对象也可以操纵自己的A部分，并且它们可以强制执行不同的不变式。

现在，如果允许D类对象操作任何对象的A部分，则不能确保不变性。 AD对象可能会对E对象的A部分造成破坏，从而破坏该E对象。 这就是为什么不允许这样做。

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但是，如果您确实愿意，也许可以通过一个朋友函数来调用A :: f而不暴露给所有人。

class A;

namespace detail
{
   void call_f(A*);
}

class A
{
   friend void detail::call_f(A*);
private:
   virtual void f() = 0;
};

namespace detail
{
   void call_f(A* a) { a->f(); }
}

class D: public A
{
public: 
    void g() { detail::call_f(mAPtr); }
private: 
    void f() {}
    A* mAPtr;
};

这依赖于对用户进行严格训练，以使其不进入名称空间，该名称空间清楚地表明其包含实现细节。

Answer 3

您忘记了使用; 课后声明：

class A
{
   protected:
       virtual  void f()=0;
};

class D : public A
{
    public:
        void g();

    protected:
        void f();

    private:
       A* mAPtr; // ptr shows to some derived class instance
};

此外，您不需要存储基类指针。