c++ - 什么是私有继承，它解决了哪些问题？

Question

有人可以解释一下 C++ 中的私有/受保护继承到底是为了什么，以及它打算解决什么问题？

class Bar { };
class Foo : private Bar { };

我已经看过这个问题，但我仍然不明白它是什么，更不用说什么时候应该使用它了。

（与 Java/C# 或类似语言中的功能进行比较也可能会有所帮助。）

Answer 1

私有继承模型是“按条款实现的”。含义类似于“has-a”。区别在于：

1. 使用私有继承，您无需编写包装器（适合懒惰的程序员）

2. “has-a”允许您更好地控制，您可以只公开接口的子集或更改方法名称，如果您愿意。

3. 私有继承使异常安全变得困难，请查看异常 C++ 以获取更多信息

4. 当您想使用基类的受保护成员时，您确实需要私有继承。

5. 有时在 mix-in 类中使用私有继承（有效的 c++ 内存管理章节）

我个人的偏好是将“has-a”用于一般目的，我在排除其他选项后使用私有继承。

Answer 2

要了解私有继承，首先必须了解公共继承。

如果您有以下情况：

class Base
{
public:
  void SomeFunc();
};

class Pub : public class Base {};

这意味着允许执行以下操作：

Pub aPub;
Base &basePart = aPub;

您可以获取派生类并获取对基类的引用（或指针）。你也可以这样做：

Pub aPub;
aPub.SomeFunc();

在 中公开的Base是在 中公开的Pub。

公共继承意味着每个人、任何地方都可以访问驱动类的基类组件。

私有继承有点不同：

class Priv : private class Base {};

Priv aPriv;
Base &basePart = aPriv;

最后一行通常不起作用。私有继承意味着唯一可以执行此操作的函数和类是 的直接成员Priv或朋友Priv。如果您在成员或朋友之外编写此代码Priv，它将无法编译。

相似地：

Priv aPriv;
aPriv.SomeFunc();

仅当这是在 的成员或朋友中时才有效Priv。

私有继承意味着只有派生类的成员或朋友才能访问基类组件。所以成员函数可以调用派生类的基类部分，但外界没有人可以。

当您公开从另一个类派生一个类时，您是在说派生类“是”基类。它正是其中一种类型。当您私下从基类派生时，您就是在向外界隐藏派生。这意味着您正在使用基类中的实现来实现派生类，但没有其他人需要知道它。派生类是“根据”基类实现的。

Answer 3

私有继承是实现类组合的一种方式。此 C++ FAQ 有一整章关于此主题，请参阅http://www.parashift.com/c++-faq-lite/private-inheritance.html。

Answer 4

它不能解决问题，但它允许你有更多的代码设计选项，在这种情况下，所有方法Bar都是私有的Foo。