为什么嵌套类时不能从内部类访问外部类的私有成员？

Question

class X
{
    int Xi;

    class Y
    {
        int Yi;

        void func()
        {
            X x;
            x.Xi = 5;
        }
    };

    void func()
    {
        Y y;
        y.Yi = 5;
    //  ^^^^ 'X::Y::Yi': cannot access private member declared in class 'X::Y'
    }
};

我正在学习 Memento 模式，并且在我阅读的书中指出，实现该模式的方法之一是在 Originator 类中编写 Memento 类，这样只有 Originator可以访问Memento 类的私有成员。当我尝试应用此方法时，我收到一条错误消息，告诉我私有成员不可访问。我知道我可以使用关键字friend，这将使我能够访问私人成员。我也知道我可以从内部类访问外部类的私有成员。但是为什么内部类不能访问内部类的私有成员呢？

例如，我可以在 java 中做到这一点：

public class X {

    int Xi;

    public class Y
    {
        private int Yi;

        public void func()
        {
            X x = new X();
            x.Xi = 5;
        }
    }

    public void func()
    {
        Y y = new Y();
        y.Yi = 5;
    }
}

为什么它在 C++ 中不可行？

Answer 1

尽管你的问题是标题，但你在y.Yi = 5; 上尝试做的是从主体访问 inner 类的私有成员外部类。这是您无法做到的，因为Yi 成员是私有的 - 所以它只能从其类内部访问。

另一方面，linex.Xi = 5; 确实从 inner 访问 outer 类的私有成员 类；这个，你可以这样做，因为你的内部 Y 类是外部 X 类的一部分。

解决此问题的一种方法是将X::func() 函数声明为class Y 的朋友；但是，您需要在进行该声明之前提供该函数的“原型”，因此您需要对函数进行实际的定义 >在类主体之外（它必须在class Y 声明之后，因为它使用该类的对象）：

class X {
private: // Even without this line, members are private by default!
    int Xi;
    void func(); // Just a declaration (prototype) - wwwe still need the definition
    class Y {
    private:
        int Yi;
        void func() {
            X x;
            x.Xi = 5;
        }
        friend void X::func();
    };
};

void X::func() { // This is the actual definition of the function.
    Y y;
    y.Yi = 5;
}

Answer 2

#include <iostream>

using namespace std;

class X
{
    public:
    int Xi;

    class Y
    {
        public:
        int Yi;

        void func()
        {
            X x;
            x.Xi = 5;
        }
    };

    void func()
    {
        Y y;
        y.Yi = 5;
    }
};

在这段代码中，我刚刚公开了类成员。