派生类对象是否包含基类的私有成员？它在记忆中是什么样子的？

Question

class base{
private:
  int a;
public:
  int b;
  void setData(){
    a = 10; b = 5;
  }
};
class derived: public base{
private:    
   int c;
public:
  // b is inherited
};

void main(){
  derived D1;

  D1.setData();
}

我了解到私有成员不会被继承。因此，派生类对象中不存在私有变量 a（在基类中）。我的问题是 当 D1.setData() 被调用时，如果 a 不存在，它如何为 a 赋值？ 我很确定我的这个概念是错误的，所以有人可以解释一下它是如何工作的吗？创建派生类对象时，是否也创建了基类成员？

Answer 1

我了解到私有成员不会被继承。

当然它们是继承的：否则，所有需要这些私有变量的基类成员函数都会被破坏。尽管继承类无法访问私有成员，但基类保留对它们的完全访问权限。

有人能解释一下这是如何工作的吗？

继承类derived的布局包括一个存放基类私有成员a的地方。基类的所有方法都可以访问base::a。同时，派生类仍然无法访问它：任何从derived 访问a 的尝试都会导致编译时错误。

Answer 2

私有成员变量被继承，但不能被外部访问。继承的内存模式很简单：

class base {
    int x;
};

class subclassCpp : public base {
    int y;
};

class subclassCStyle {
    base a;
    int y;
};

现在，subclassCpp 和 subclassCStyle 具有完全相同的内存模式，无论私有/受保护状态等如何。这应该说明内存是如何布局的。

对于另一个问题，“在创建派生类对象时，是否也创建了基类成员？”

答案是肯定的，构造函数总是在基类上调用。如果您不自己添加它，则会自动调用默认构造函数。如果基类没有默认构造函数，它不会让您创建一个子类构造函数，该构造函数不能正确调用初始化基类所需的任何构造函数。因此，只要执行了子类中的构造函数，就没有合法的方法可以在创建子类时得到尚未初始化的基类。