如何通过派生类访问基类的受保护成员？ [复制]

Question

我正在尝试几个关于继承的程序，结果发现以下导致错误，但我真的不知道原因。

#include <iostream>

using namespace std;

class Base {
protected:
    int x = 0;
};

class Derived: public Base {

    // OK: access protected member via this
    void g() { cout<<x; } 

    // OK: access protected member of other Derived
    void h(Derived& d) { cout<<d.x; } 

    // FAIL: access Base class's protected member, why?
    void f(Base& b) { cout<<b.x; } 
};

int main() {}

我希望派生类可以访问基类的公共或受保护数据成员和成员函数。

但是它并没有像我想的那样起作用，有人可以帮我阐明我的概念吗？

Answer 1

void f(Base& b) {cout<<b.x;}

在这里，您尝试访问不同类的受保护成员。您是否也共享相同的基类并不重要。 （仍在寻找来源）

void g() {cout<<x;}

在此示例中，您正在访问自己的私有成员。 （基类的受保护成员在派生类中被继承和保护）

void h(Derived& d) {cout<<d.x;}

在这里，您正在访问同一类的私有成员。但有关此内容的更多信息，请查看此帖子：Access private elements of object of same class

Answer 2

没有比你已经发现的更多的了。派生实例可以访问它们的受保护成员和其他派生实例的成员，但不能访问基类实例的成员。为什么？因为这就是protected 的定义方式。

如需了解更多详情，请联系cppreference（强调我的）：

类Base的受保护成员只能被访问

1) 基地的成员和朋友

2) 由会员和朋友（直到 从 Base 派生的任何类的 C++17)，但仅在对 从 Base 派生的类型的对象（包括 this）

Answer 3

来自this documentation

类 Base 的受保护成员只能被访问

1. 基地的成员和朋友

   这不是你的情况

2. 由会员和朋友（直到 从 Base 派生的任何类的 C++17)，但仅在对 从 Base 派生的类型的对象（包括 this）

   这是你的情况，但参数 b 不是这样的派生类型

受保护成员访问的原因是允许基类定义一个接口供派生类使用。这不与允许每个不同的派生类型对每个基类对象进行特殊访问相同。

Answer 4

您问题中的代码看起来像cppreference 网站中的示例，我们可以在代码 cmets 中看到对该限制的很好解释：

struct Base {
 protected:
   int i;
 private:
   void g(Base& b, struct Derived& d);
};

struct Derived : Base {
   void f(Base& b, Derived& d) // member function of a derived class
   {
      ++d.i; // okay: the type of d is Derived
      ++i; // okay: the type of the implied '*this' is Derived
//    ++b.i; // error: can't access a protected member through Base
//             (Otherwise it would be possible to change other derived classes, 
//                  like a hypothetical Derived2, base implementation)
    }
};

所以，如果你有一个

class Derived2: public Base {
};

不应允许Derived 类访问Derived2 受保护的属性，因为它不是Derived2 的子级。 protected 的目的不是允许兄弟姐妹而是子类访问成员。

标准中的完整细节：

• http://eel.is/c++draft/class.access#:access_control,protected
• http://eel.is/c++draft/class.access#class.protected