关于访问限定符与虚函数的关系

本文探讨了C++中访问限定符与虚函数的关系。即使子类的虚函数被声明为private,通过父类引用仍可调用。这是因为访问控制在编译阶段生效,而虚函数的动态联编发生在运行时。编译器在编译期间会根据父类信息判断,导致使用父类指针或引用调用子类特有的虚函数会报错。

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结论:在子类声明为private的虚函数,通过父类的引用仍然可以访问该函数。

我们先看一段代码:

#include<iostream>
using namespace std;

class A
{
public:
    virtual void f() { cout << "af" << endl; }
};

class B : public A
{
private:
    virtual void f() { cout << "bf" << endl; }
    virtual void h() { cout << "bh" << endl; }
};

int main()
{
    B i;
    A & j = i;

    j.f();

    system("pause");
    return 0;
}
运行结果:


可见我们的结论是正确的。

个人解释:

对于访问的控制权限,是编译器强加于程序员,使我们的程序更加符合oo的规范。对于运行期间并不存在所谓的访问控制权限(我们只要得到了函数的指针就可以为(wei)所(suo)欲为。而虚函数属于动态联编,在运行期间得到函数指针,所以完全不受访问权限的控制。

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另:之前一直困惑我的一个问题

在子类中定义了虚函数(而父类中没有定义),那该虚函数的指针应存在于vptr指向的vtbl中,而且vptr存放于对象内存的前4个字节中(x86),按理说程序在运行期间,父类指针或引用可以从vtbl中找到该虚函数的,但事实上在编译阶段编译器直接报错,即编译不通过。

以上的解释也符合此情况,即在编译期间,编译器即已认定父类指针或引用中无此函数(父类怎么会知道子类定义了那些函数呢enenen很好理解的嘛),所以直接编译报错。

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