防止公众使用用作私人基类的类

Prevent public uses of a class used as a private base class

本文关键字：基类      更新时间：2023-10-16

即使使用 base 类也只能确保"我的"代码只能使用"我的"代码？（如果不用用作基类，我可以将其作为我的一个类的private或protected嵌套类）

如果我想指出在我的一个类中使用基类是一个实现细节，我可以使用私人基类：

 class Base
 {
      ...
 }
 class Derived: private Base
 {
 public:
      Derived(...): Base{...} {... };
      ...
 }

对于我使用Base类的Derived班级的客户，

尚不明显 
 #include "Derived.h"
 void client() {
    Derived d{...};
    Base *b = static_cast< Base * >(&d);// error
    ...
 }

但是，请想象Base类是如此专业，混乱或棘手的使用，以至于我不希望代码的客户将其用作基类或创建该类的对象。从某种意义上说，我希望它是我的某些代码的"私有"，因此这样的客户端代码失败了：

 #include "Derived.h"
 class Client: Base// error wanted here
 {
 public:
    Client(...): Base{...} {...};
    ...
 }
 void client()
 {
    Derived d{...};// OK
    Base b{...};// error wanted here
    Client c{...};// error wanted here
 }

我该怎么做？

实际上，我问我如何才能实现诸如Java的软件包私有类之类的东西，这些类别仅适用于同一"软件包"（模块）中的其他类，但不能被"软件包"外的代码使用。

您可以通过将"私人"实体放入 detail名称空间中，按照惯例"强制"。许多受欢迎的库（例如Boost）这样做：

namespace detail
{
    class Base { /* ... */ };
}
class Derived : private detail::Base
{
    /* ... */
};

当将模块标准化时，此问题将得到正确解决，因为您将能够控制哪些实体被导出并且哪些是实施详细信息。

这不能像在Java中直接完成。如果仅是避免混乱的问题，则可以将Base移入命名空间中，该名称空间被您的代码客户端忽略，例如：

namespace hidden {
  class Base {
    ..
  };
}
class Derived : private hidden::Base {
  ...
};

相反，如果您真的想避免使用Base的可能性，那么如果您打算将Base用作多个类的父母（随着时间的推移可能会有所不同），那将是一个很难的故事。您可以给Base一个private构造函数，并指出您的每个派生类都是Base的friend：

class Hider {
  private:
    Hider() = delete;
    class Base {
      ..
    };
  friend class Derived;
};
class Derived : Hider::Base {
  ..
};

当然，这需要您要从Base派生的每个新类的手动维护。

如果您想100％执行它，并且不喜欢"请不要使用以'_'开头的东西"的Python方法，那么我相信这是您的端口通话：

class Dave;
class MyPrivateBaseClasses {
  private:
    MyPrivateBaseClasses();    // ensure nothing can use this class
    class BaseClassA {};
    friend Dave;
};
class Dave : public/private MyPrivateBaseClasses::BaseClassA
{};

肯定 - 这意味着您必须成为所有想要使用它的东西，但它确实为您提供了想要的东西；100％使用基本体的保护人。

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