父类中的受保护数据在子类中不可用？

Question

我很困惑：我认为受保护的数据可以被 C++ 中给定类的子级读/写。

下面的 sn-p 在 MS 编译器中编译失败

class A
{
protected:
  int data;
};

class B : public A
{
  public:

  B(A &a)
  {
    data = a.data;
  }
};

int main()
{
  A a;
  B b = a;
  return 0;
}

错误信息：

Microsoft (R) 32-bit C/C++ Optimizing Compiler Version 15.00.30729.01 for 80x86
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

demoFail.cpp
demoFail.cpp(12) : error C2248: 'A::data' : cannot access protected member declared in class 'A'
        demoFail.cpp(4) : see declaration of 'A::data'
        demoFail.cpp(2) : see declaration of 'A'

我做错了什么？

Answer 1

您只是不应该在B 构造函数中复制A 对象。目的是将A的成员的初始化留给它自己的构造函数：

struct A { 
  A( const A& a ): data( a.data ) {}
  protected: int data; 
};

struct B : public A {
  B( const A& a ): A( a ) {}
};

Answer 2

C++ 标准在 11.5/1 上提到了受保护的非静态成员

当派生类的友元或成员函数引用基类的受保护的非静态成员函数或受保护的非静态数据成员时，除了前面第 11 节中描述的那些之外，还应用访问检查。除非形成指向成员 (5.3.1)，访问必须通过派生类本身（或从该类派生的任何类）的指针、引用或对象 (5.2.5)。如果访问要形成指向成员的指针，则嵌套名称说明符应命名派生类（或从该类派生的任何类）。

除了修复其他人之前提到的东西（B 的构造函数是私有的），我认为 rlbond 的方式会做得很好。但是，标准的上述段落的直接后果是，使用成员指针可以进行​​以下操作，当然，这可以说是类型系统中的一个漏洞

class B : public A {
public:
  B(A &a){
    int A::*dataptr = &B::data;
    data = a.*dataptr;
  }
};

当然，不建议这样做，但表明您可以访问它，如果您真的需要（我已经看到这种方式被用于打印出std::stack , std::queue, std::priority_queue 通过访问其受保护的容器成员 c)

Answer 3

根据 TC++PL，第 404 页：

派生类只能访问其自身类型的对象的基类的受保护成员......这可以防止当一个派生类破坏属于其他派生类的数据时可能发生的细微错误。

当然，这里有一个简单的方法来解决你的情况：

class A
{
protected:
    int data;
};

class B : public A
{
public:
    B(const A &a)
        : A(a)
    {
    }
};

int main()
{
    A a;
    B b = a;
    return 0;
}

Answer 4

B 的构造函数是私有的。如果你没有指定任何东西，在一个类中，默认修饰符是私有的（对于结构来说它是公共的）。所以在这个例子中，问题是你不能构造 B。当你将 public 添加到构造函数 B 时，会出现另一个问题：

在这种情况下，B 有权修改它派生自 A 的部分，但不能修改另一个 A。

您可以执行以下操作：

class A
{
public:
  A()
      : data(0)
  {
  }
  A(A &a)
  {
    data = a.data;
  }
protected:
  int data;
};

class B : public A
{
public:
  B(A &a)
      : A(a)
  {
  }
};

int main()
{
  A a;
  B b = a;
  return 0;
}