关于 ctor/dtor 行为与继承类的混淆

Question

直到今天，我都认为我对继承的理解比我显然理解的要好得多。此示例的目标是设计一个包含 n 个类（在本例中为 3 个）的框架，每个类在程序的生命周期中都应该唯一存在。第四个类的实现将包含全局 main 函数，它将负责为其他类处理内存。此外，我希望保护基类中的公共成员，以防止任何其他类调用它们。

目前，“Main”类中的继承以及每个基类中的“protected:”关键字都被注释掉了。它并不完全符合我的要求，但一切正常。构造函数被调用一次（按升序），每个函数都被调用，然后是析构函数。

我在这里的困惑实际上是双重的。如果取消注释 Main 类中的继承，代码会编译，但 new 每个 ctor/dtor 会被调用两次，首先是升序，然后是降序。我一直无法解释为什么会发生这种情况，但这似乎不正确。我见过的所有关于继承的解释都很模糊，也没有解释为什么会发生这种情况。

class Main //: public A, public B, public C

我的第二个困惑点是类的受保护成员。我认为如果我取消注释“受保护：”关键字，继续基类中的方法，我应该能够从继承的类中调用它们。据我了解，假设我只希望孩子拥有此功能，我什至应该能够将它们作为私有继承。唉，我只是收到有关受保护方法的错误消息。

我很清楚我的理解存在一些重大缺陷，但我一直在竭尽全力寻找解释，但没有运气。我真的可以对这里发生的事情提出一些建设性的见解，

谢谢，

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;

class A
{
    public:
    A() { cout << "Ctor A\n";} 
    ~A() { cout << "Dtor A\n";} 

    //protected:
    void func() { cout << "Function A\n"; }
};

class B
{
    public:
    B() { cout << "Ctor B\n";}
    ~B() { cout << "Dtor B\n";} 

    //protected:
    void func() { cout << "Function B\n"; }
};

class C
{
    public:
    C() { cout << "Ctor C\n";} 
    ~C() { cout << "Dtor C\n";}

    //protected:
    void func() { cout << "Function C\n"; }
};

class Main //: public A, public B, public C
{
    public:
    Main(A *a, B *b, C *c);
    private:
    std::unique_ptr<A> mA;
    std::unique_ptr<B> mB;
    std::unique_ptr<C> mC;
};

Main::Main(A *a, B *b, C *c) : mA(a), mB(b), mC(c)
{
    mA->func();
    mB->func();
    mC->func();
}

int main()
{
    Main m(new A, new B, new C);
    return 0;
}

如果有人好奇，我一直在尝试使用 gcc v8.3 编译器在 ideone.com 上编译它。

Answer 1

如果取消注释 Main 类中的继承，代码会编译，但 new 每个 ctor/dtor 会被调用两次，首先是升序，然后是降序。我一直无法解释为什么会发生这种情况，但这似乎不正确。我见过的所有关于继承的解释都很模糊，也没有解释为什么会发生这种情况。

你有三个电话给new。然后构造一个Main，这需要构造一个A、一个B和一个C。由于Main 的实例是A、B 和C，因此必须调用这三个构造函数来构造这三种类型的有效实例。 p>

我认为如果我取消注释“受保护：”关键字，继续基类中的方法，我应该能够从继承的类中调用它们。

当然，但不是在甚至不是派生类型的类的任意实例上！你有：

mA->func();

这是在Main 类的成员函数中，但在不是Main 类实例的东西上运行。 Main 类作为 A 类的实例对自身具有特殊访问权限——它的内部接口可以将自身的 protected 函数用作 A 类的实例，仅此而已。