C ++，继承的复制ctors不起作用？

Question

考虑以下代码：

class TBase {
public:
   TBase();
   TBase(const TBase &);
};

class TDerived: public TBase {
public:
   using TBase::TBase;
};

void f() {
   TBase Base;
   TDerived Derived(Base); // <=== ERROR
}

所以，我有基类和派生类，并且想使用“使用 TBase::TBase”从基类中提取复制 ctor 以便能够以这种方式创建派生类的实例：

   TDerived Derived(Base);

但是all compilers 拒绝了这些错误消息

7 : note: candidate constructor (the implicit copy constructor) not viable: no known conversion from 'TBase' to 'const TDerived' for 1st argument

为什么？我究竟做错了什么？为什么“使用 TBase::TBase”在这种情况下不起作用？

更新 下面cppreference.com的一段代码怎么解释？

struct B1 {
    B1(int);
};
struct D1 : B1 {
    using B1::B1;
// The set of inherited constructors is 
// 1. B1(const B1&)
// 2. B1(B1&&)
// 3. B1(int)

Answer 1

复制和移动构造函数（以及默认构造函数）永远不会被继承，因为标准是这样说的。所有其他构造函数都是。

关于 cppreference 的评论具有误导性⁽¹⁾。标准中的相同评论说：

D1 中B1 的继承构造函数的候选集是

（强调我的）。

然后标准继续说只有D1(int) 构造函数实际上是继承的。 D1 的复制和移动构造函数与任何其他类一样隐式声明，不继承。

详情请参阅 C++14 12.9 [class.inhctor]。

---

⁽¹⁾ 我提交了对 cppreference 的更改以希望澄清这一点。

Answer 2

如果你进一步阅读同一段代码，它会说：

// D1 has the following constructors:
// 1. D1()
// 2. D1(const D1&) 
// 3. D1(D1&&)
// 4. D1(int) <- inherited
};

因此，复制 ctor 仍然是复制 ctor，它接受 TDerived 类的参数。不过 D1(int) 是自动生成的。

Answer 3

按照标准12.6.3/p1 由继承的构造函数初始化 [class.inhctor.init]（Emphasis Mine）：

当调用B 类型的构造函数来初始化一个对象时 不同类型D（即构造函数被继承时 (7.3.3))，初始化就像默认的默认值一样进行 构造函数用于初始化D 对象和每个基类 继承构造函数的子对象，除了B 子对象由继承的调用初始化 构造函数。 完整的初始化被认为是一个单一的 函数调用；特别是继承的初始化 构造函数的参数在任何初始化之前排序 D 对象的一部分。

因此，构造函数实际上并没有被继承，而是被各自的派生构造函数隐式或显式调用。还要记住，继承的构造函数只是调用基构造函数，并不在派生对象中执行任何成员初始化。

为了澄清这一点，请考虑以下示例：

struct Base {
  Base(int);
  ...
};

struct Derived : Base {
  using Base::Base;
  ...
};

上面的Derived类定义在语法上等同于：

struct Derived : Base {
  Derived(int i) : Base(i) {}
  ...
};

即Derived类中的using声明隐式定义了构造函数Derived(int)。此时还要注意，如果构造函数是从多个基类的子对象Derived继承的，那么程序是病态的。

以同样的方式，你得到了一个合乎逻辑的结论，因为我在基类中声明了一个带有 using 声明的复制构造函数：

class TBase {
public:
   TBase();
   TBase(const TBase &);
};

class TDerived: public TBase {
public:
   using TBase::TBase;
};

我会得到以下语法等价的 Derived 类：

class TDerived: public TBase {
public:
   TDerived() : Base() {}
   TDerived(TBase const &other) : Base(other) {}
};

但是，事实并非如此。您不能“继承”复制构造函数、默认构造函数和移动构造函数。为什么？因为这就是 C++ 标准的规定。

你可以做的是定义一个用户定义的构造函数，它将一个基类对象作为输入：

class TDerived: public TBase {
public:
   TDerived(TBase const &other) {}
};

毕竟TDerived 和TBase 是不同的类，尽管第一个继承了第二个。