C++：有没有办法限制对某些类的某些方法的访问而不暴露其他私有成员？

Question

我有一个带有受保护方法 Zig::punt() 的类，我只希望“Avocado”类可以访问它。在 C++ 中，您通常会使用“friend Avocado”说明符来执行此操作，但这将导致“Avocado”类可以访问所有其他变量；我不想要这个，因为这会破坏封装。

我想要的东西是不可能的吗，还是已经存在一个我可以用来实现我想要的东西的晦涩技巧？或者可能可以实现相同目标的替代类设计模式？

预先感谢您的任何想法！

Answer 1

这是一个丑陋但有效的技巧：

class AvocadoFriender {
protected:
  virtual void punt() = 0;
  friend class Avocado; 
}

class Zig : public AvocadoFriender {
  ...
protected:
  void punt();
}

基本上，您添加一个 mixin 类，该类仅向 Avocado 公开您想要的接口部分。我们利用了这样一个事实：通过继承与 Avocado 友好的类，除了最初暴露的内容之外，您不会再暴露任何其他内容。

Answer 2

我个人喜欢 Key 模式。

class WannaBeFriend { /**/ };

class WannaBeFriendKey: boost::noncopyable
{
  friend class WannaBeFriend;
  WannaBeFriendKey () {}
};

现在：

class LimitedAccess
{
public:
  Item& accessItem(const WannaBeFriendKey&) { return mItem; }

private:
  Item mItem;
  Item mOtherItem;
};

我真的很喜欢这个解决方案，因为：

• 您只需要一个前向声明（例如友谊），
• 您没有友谊授予的完全访问权限，而是只授予有限的访问权限，
• 而且 在类编写器的完全控制下可以完全清楚什么可以访问以及可以从谁访问，从而简化调试
• 可以将此访问权限授予 WannaBeFriend 的子类：它只需要公开一个 protected: static const WannaBeFriend& 。 Key();（可能适用，也可能不适用）

当然，编译器很可能会优化此引用的传递，因为它没有任何目的，因此它不会破坏设计，也不会添加不必要的内容临时工:)

Answer 3

您可以向 Zig 类添加代理

class Foo
{
    private:
        int m_x, m_y;
    public:
        class Bar
        {
            friend class Baz;
            int& x(Foo& blubb)
            {
                return blubb.m_x;
            }
        };
        friend class Bar;
};

class Baz
{
    public:
        void grml(Foo& f)
        {
            Foo::Bar b;
            // Yes, this looks awful
            b.x(f) = 42;
        }
};

void z()
{
    Foo f;
    Baz b;
    b.grml(f);
}