为什么在私有继承中，派生* 到基* 之间的转换会失败？

Question

这是我的代码 -

#include<iostream>
using namespace std;

class base
{
public:
    void sid()
    {
    }  
};

class derived : private base
{
public:
    void sid()
    {
    }
};

int main()
{
    base * ptr;
    ptr = new derived; // error: 'base' is an inaccessible base of 'derived'
    ptr->sid();
    return 0;
}

这会产生编译时错误。

error: 'base' is an inaccessible base of 'derived'

既然编译器会尝试调用基类 sid() 为什么我会收到此错误？有人可以解释一下吗？

Answer 1

我怀疑问题在于您无法将派生指针转换为基指针，因为继承是私有的。

Answer 2

$11.2/4 州-

N 的基类 B 可在 R 处访问，如果

• B 的一个虚构的公共成员将是 N 的公共成员，或者
• R 出现在 N 类的成员或朋友中，并且是发明的公共
  B 的成员将是私人或
  N 的受保护成员，或
• R 出现在从 N 派生的类 P 的成员或友元中，并且
  B 的发明公共成员将是
  P 的私有或受保护成员，或
• 存在一个类 S，使得 B 是可在 R 处访问的 S 的基类
  S 是 N 可访问的基类
  在 R。”

这里 'B' 是 'Base'，'N' 是 'Derived'，'R' 是 main。

1. 考虑第二个项目符号 - 'R 出现在 N 类的成员或朋友中，.. .'。本子句不适用，因为 'R'（主）既不是 'N'（派生）的成员也不是友元

2. 考虑第三个项目符号 -“R 出现在 P 类的成员或友元中” ....'。出于与上述相同的原因，该条款也不适用

3. 考虑第四个项目符号-再次此条款不适用

因此我们可以得出结论“Base”不是可访问的“派生”类别

$11.2/5 表示 -

如果基类是
可访问，可以隐式转换
指向派生类的指针
指向该基类的指针（4.10，
4.11）。 [注：X类的成员和朋友可以
隐式将 X* 转换为指针
私人或受保护的直接
X 的基类。-尾注]

由于在 main 中访问时 Base 不是 Derived 的可访问类，因此从 Derived 类进行标准转换到基类的格式不正确。因此出现了错误。

编辑 2：

研究一些流行编译器的错误消息，这应该可以帮助您更好地理解。请注意“无法访问”一词如何在所有错误消息中如此频繁且一致地弹出

。参考资料来自标准草案 N3000。我还没有下载最新的草稿:)

GCC prog.cpp：在函数“int”中
main()': prog.cpp:27: 错误：'base' 是
无法访问的“派生”基础

Comeau Online“ComeauTest.c”，第 26 行：
错误：转换为无法访问的基数
类“base”不是
允许
ptr = 新派生；

VS2010 错误 C2243：“类型转换”：
从“派生 *”到“基数”的转换
*' 存在，但无法访问

Answer 3

Chusbad 提供了涉及该标准的深入解释，我将尽力提供一个易于理解的解释。

在 C++ 中，有 3 个访问级别说明符：public、protected 和 private。这些旨在确定谁可以访问方法、属性或基类。它是面向对象语言中的典型。

在这里，您选择了私有继承。从概念上讲，这意味着您试图向外部人员隐藏 Derived 继承自 Base 的事实，这通常意味着这是一个实现细节。

因此，“外部”并不知道这种关系。这是由编译器通过此 inaccessible 消息强制执行的。

从设计的角度来看，通常不需要私有继承。要么应用里氏替换原则并使用公共继承，要么它是实现细节并使用组合。

Answer 4

您知道派生类继承自类基，但main()函数不知道这一点。 main() 函数不知道的原因是您使派生类从基类私有继承。

因此，当您尝试将new衍生分配给ptr时，指针类型不兼容。

Answer 5

试试这个：

#include<iostream>
#include<conio.h>
using namespace std;

class base
{
      private:
      public:
          virtual void sid() // You might want to declare sid virtual
             {
                  cout<<"base";
             } 
          virtual ~base() // You then probably need a virtual destructor as well.
             {
             } 
};

class derived : public base //public inheritance
{
      private:
      public:
             void sid()
             {
                  cout<<"derived";
             }
};

int main()
{
    base * ptr;
    ptr = new derived;
    ptr->sid();
    getch();
    return 0;
}

Answer 6

这给出了错误 C2243：“类型转换”：从“派生 *”到“基 *”的转换存在，但无法访问
该派生类已被私有继承。因此，当派生类创建时，不会创建基类对象。要创建派生对象，首先调用创建未发生的基类对象。
解决方案是公开派生该类。是否在成员函数中使用 virtual 关键字并不重要。

Answer 7

您需要将基类中的 sid() 函数声明为虚拟函数。虚函数可以用派生类代替。否则，您可能会收到编译器错误。