Effective C++ (E3 39)笔记之审慎使用private继承

最新推荐文章于 2024-07-08 19:01:16 发布

brahmsjiang

最新推荐文章于 2024-07-08 19:01:16 发布

阅读量180

点赞数

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏： C++ 设计模式

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/brahmsjiang/article/details/79086774

C++ 同时被 2 个专栏收录

48 篇文章

订阅专栏

设计模式

18 篇文章

订阅专栏

本文探讨C++中Private继承的概念及应用，指出Private继承并非is-a关系，而是实现技术的一种形式。文章通过示例代码解释了Private继承的特点，并讨论了其应用场景，包括继承空类时的EBO优化。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

private继承不是一种is-a关系,是一种"根据某物实现出"的实现技术而已.

1.编译器不会将derived对象转为base对象(包括指针),当然base对象也不会被转为derived对象.见代码:

class person{

};
class student:private person{
	operator person(){

	};

};
void eat(const person& p){

};
void study(const student& s){

};

	person p;
	student s;
	eat(p);
	//eat(s);//err	private and protected inherit is not is-a relationship, so student obj is not person obj
	//study(p);//err  father cannot convert child
	study(s);

2.base对象所有成员变为private (只有实现部分被继承,接口部分略去)

同样,复合的意义也是"根据某物实现出",应该尽可能使用复合代替private继承.其优点有:
1.阻止其继承类重新定义virtual(以类中成员变量替代)
2.降低编译依赖关系(以类中成员指针替代实现类)

见代码:

//widget.h
class widgettimer;		

class widget{
private:
	widgettimer* mtimer;
public:
	widget();
	void timertick();
};

//timer.h
class timer
{
public:
	virtual void ontick();

};

class widgettimer:public timer{
public:
	virtual void ontick();

};

//makefile
test:main.o widget.o
	g++ main.o widget.o -o test

main.o:main.cpp widget.h
	g++ -c main.cpp -o main.o

widget.o:widget.cpp widget.h timer.h
	g++ -c widget.cpp -o widget.o

main.cpp只包含了widget.h,只要不改widget.h,就不用重新编译main.o.
widget的实现由widgettimer给出.用一句class widgettimer声明替代包含timer.h,就切断了main.o和widget.o之间的编译依赖关系.

private继承的应用场合应该只有:
1.继承空类.
即使是空类对象时,编译器也会塞入一个char.对这样一空类对象进行复合时,加上内存对齐需求,实际占用内存可能会超出预期:

class empty{};

class holdaint1{
private:
	int x;
	empty obj;
};

	cout<<"sizeof(int): "<<sizeof(int)<<endl;	//4
	cout<<"sizeof(empty): "<<sizeof(empty)<<endl;	//1
	cout<<"sizeof(holdaint1): "<<sizeof(holdaint1)<<endl;	//8

如果以private继承空类,那空类部分将不占用内存.这就是EBO(空白基类最优化):

class holdaint2:private empty{
private:
	int x;
};

	cout<<"sizeof(holdaint2): "<<sizeof(holdaint2)<<endl;	//4

2.类和类之间不是is-a关系,并且一个类需要访问另一个类的保护成员或者重新定义virtual函数时.