为什么派生类的这个定义是非法的？

Question

为什么派生类 Derived_from_Private 是非法的？ 我注意到成员函数引用了 Base，但为什么它不能引用 Base 类？

class Base {
public:
  void pub_mem(); // public member
protected:
  int prot_mem; // protected member
private:
  char priv_mem; // private member
};

struct Pub_Derv : public Base {
  // legal
  void memfcn(Base &b) { b = *this; }
};

struct Priv_Derv : private Base {
  // legal
  void memfcn(Base &b) { b = *this; }
};

struct Prot_Derv : protected Base {
  // legal
  void memfcn(Base &b) { b = *this; }
};

struct Derived_from_Public : public Pub_Derv {
  // legal
  void memfcn(Base &b) { b = *this; }
};

struct Derived_from_Private : public Priv_Derv {
  // illegal
  void memfcn(Base &b) { b = *this; }
};

struct Derived_from_Protected : public Prot_Derv {
  // legal
  void memfcn(Base &b) { b = *this; }
};

Answer 1

类的名称作为公共成员插入到自身的范围内。这就是所谓的injected-class-name。在派生类Derived_from_Private 中查找Base 的名称将找到其注入类名称，而不是正常名称。由于Base的注入类名被视为Base的公共成员，因此被视为Priv_Derv的私有编号，因此在Derived_from_Private中不可访问。

引用自[class.access.spec] paragraph 5：

[ 注意： 在派生类中，基类名称的查找将找到注入的类名称，而不是声明范围内的基类名称。在声明它的范围内，注入的类名可能比基类的名称更难访问。 — 尾注 ] [ 示例：

class A { };
class B : private A { };
class C : public B {
  A* p;             // error: injected-class-name A is inaccessible
  ::A* q;           // OK
};

— 结束示例 ]

Answer 2

继承可以提供subtyping和结构扩展。

当您从基类私有继承时，您没有子类型，只有结构扩展。然后（在你有问题的情况下）当你写 b = *this alas *this 是 not 类型 Base 因为你使用了它的私有继承。

通常使用私有继承（这并不意味着它是一个好习惯）来轻松构建非常简单的组合（有一个基础，但不是是一个基础） .

Answer 3

Priv_Derv 私有继承 Base。这意味着只有类本身知道它也是Base，并且只有Priv_Derv 的成员函数可以使用Base 的成员。

您可以稍后让 Derived_from_Private 从 Priv_Derv 公开继承。这是合法的。但不幸的是，由于以前的私有继承，好像Derived_from_Private 没有Base 作为基类。

因此你的成员函数将无法编译：

    void memfcn(Base &b) { b = *this; }

*this 是 Derived_from_Private，但将其转换为 Base 类是非法的，因为由于私有继承，与该类没有已知关系。

Answer 4

表达式

b = *this;

需要调用从*this 到Base 类型的左值的隐式转换，以便调用隐式声明的Base::operator=(const Base&)。此转换通过路径Derived_from_Private -> Priv_Derv -> Base。由于Priv_Derv 有Base 作为私有基地，Derived_from_Private 无权访问第二个链接。