构造函数定义为private,protected

本文探讨了C++中构造函数与析构函数声明为私有或保护时的应用场景,包括仅允许子类构造、使用静态成员函数实现单例模式及禁止对象复制等。

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转自:http://www.cnblogs.com/this-543273659/archive/2011/08/02/2125487.html 

 

         将构造函数,析构函数声明为私有和保护的,那么对象如何创建?

    已经不能从外部调用构造函数了,但是对象必须被构造,应该如何解决,麻烦大家帮忙说明,关于构造,析构函数声明为私有和保护时的用法???
    提出这个问题,说明你已经对c++有所思考了。 从语法上来讲,一个函数被声明为protected或者private,那么这个函数就不能从“外部”直接被调用了。对于protected的函数,子类的“内部”的其他函数可以调用之。而对于private的函数,只能被本类“内部”的其他函数说调用。
     语法上就是这么规定的,你肯定也知道的咯。那么为什么有时候将构造函数或者析构函数声明为protected的或者private的?
     通常使用的场景如下:
1。如果你不想让外面的用户直接构造一个类(假设这个类的名字为A)的对象,而希望用户只能构造这个类A的子类,那你就可以将类A的构造函数/析构函数声明为protected,而将类A的子类的构造函数/析构函数声明为public。例如:

class A
{ protected: A(){}
  public: ....
};
calss B : public A
{ public: B(){}
  ....
};

A a; // error
B b; // ok

 
2. 如果将构造函数/析构函数声明为private,那只能这个类的“内部”的函数才能构造这个类的对象了。这里所说的“内部”不知道你是否能明白,下面举个例子吧。
class A{
private:    
A(){  }   
 ~A(){ }
public:    
void Instance()//类A的内部的一个函数   {        A a;    }
};


    上面的代码是能通过编译的。上面代码里的Instance函数就是类A的内部的一个函数。Instance函数体里就构建了一个A的对象。但是,这个Instance函数还是不能够被外面调用的。为什么呢?如果要调用Instance函数,必须有一个对象被构造出来。但是构造函数被声明为private的了。外部不能直接构造一个对象出来。
         A aObj; // 编译通不过
         aObj.Instance();
    但是,如果Instance是一个static静态函数的话,就可以不需要通过一个对象,而可以直接被调用。如下:
class A
{
private:
    A():data(10){ cout << "A" << endl; }
    ~A(){ cout << "~A" << endl; }

    public:
    static A& Instance()
    {
        static A a;
        return a;
    }

    void Print()
    {
        cout << data << endl;
    }

private:
    int data;
};

A& ra = A::Instance();
ra.Print();
     上面的代码其实是设计模式singleton模式的一个简单的C++代码实现。还有一个情况是:通常将拷贝构造函数和operator=(赋值操作符重载)声明成private,但是没有实现体。这个的目的是禁止一个类的外部用户对这个类的对象进行复制动作。细节请看《effective C++》里面的一个条款。具体哪个条款不记得了。
<think>嗯,用户的问题是关于为什么在构造函数中不能给private变量赋值,以及如何解决这个问题。首先需要明确用户对访问控制机制的理解程度,可能用户遇到了具体的编码问题。用户引用了四段参考资料,其中引用[1]提到赋值函数与构造函数的区别,引用[2][3]涉及Unity和Java中private变量的特殊赋值情况,引用[4]讨论不同赋值方式的优先级。这些材料表明用户可能混淆了不同语言的特性,或者在调试时发现了预期外的赋值行为。核心问题在于对private成员访问权限的误解。实际上,在构造函数内部给private变量赋值是完全合法的,这是private成员的标准用法。用户真正困惑的可能是某些特殊场景下的赋值失败现象。结合引用材料,需要重点分析三种可能性:1)语法错误导致赋值语句未生效;2)构造函数被重载覆盖;3)继承体系中的可见性问题。对于解决方法,应该分语言说明:在Java/C++等语言中,构造函数内赋值是基础操作;在C#中需注意Unity序列化机制的特殊性;而反射赋值属于非常规手段。特别要强调引用[2]中Unity的默认赋值行为可能造成的干扰,这是实际开发中容易忽视的陷阱。用户提供的代码片段很有价值,但缺少具体语言上下文。在回答时需要补充典型示例,比如展示Java/C#中正确的构造函数赋值写法,同时对比错误案例(如变量名拼写错误)。对于反射方案,要说明其破坏封装性的风险。相关问题设计要引导用户深入理解访问控制机制:第一题验证基础概念,第二题探讨继承场景,第三题针对实际框架的特殊规则。这样能帮助用户建立系统性认知,避免被表面现象迷惑。</think>在面向对象编程中,**构造函数完全可以给 `private` 变量赋值**。这是 `private` 成员的标准用法之一。若遇到无法赋值的情况,通常由其他原因导致,并非 `private` 修饰符本身的限制。 ### 📌 核心原因分析 1. **访问权限无冲突** 构造函数是类的成员函数,拥有对类内所有 `private` 成员的完全访问权限。**在构造函数内给 `private` 变量赋值完全合法且常见**。 *示例 (Java/C++/C# 均适用):* ```java public class MyClass { private int value; // private 变量 // 构造函数直接赋值 ✅ public MyClass(int val) { this.value = val; // 正确操作 } } ``` 2. **常见“无法赋值”的真实原因** *以下情况可能让开发者误以为 `private` 导致赋值失败:* - **拼写错误**:变量名拼写不一致(如 `this.val` vs `this.value`)。 - **作用域混淆**:构造函数参数名与成员变量同名时未用 `this` 区分(局部变量覆盖成员变量): ```java public MyClass(int value) { value = value; // ❌ 实际是参数自赋值,成员变量未被修改 this.value = value; // ✅ 正确写法 } ``` - **继承问题**:子类构造函数尝试直接访问父类的 `private` 变量(需通过父类构造函数或 `protected` 方法)。 - **对象未实例化**:在静态方法中试图访问实例的 `private` 变量。 3. **特殊框架的干扰** 如引用[2]提到的 **Unity 引擎**:`public` 变量在 Inspector 面板有默认序列化行为,若未手动赋值,Unity 会赋予默认值(非 `null`)。而 `private` 变量无此行为,未赋值时保持 `null`。**这并非构造函数限制,而是引擎机制差异**[^2]。 4. **非常规赋值场景** - **反射赋值**:如引用[3]所示,可通过反射强制修改 `private` 变量(破坏封装性,不推荐常规使用)[^3]。 - **构造后赋值**:构造函数外的直接赋值需依赖 `setter` 方法,与构造函数内的赋值无关。 ### 🔧 解决方法 1. **基础场景** 在构造函数内直接用 `this.成员变量 = 参数` 语法赋值,确保变量名拼写正确。 2. **继承场景** - 子类通过 `super()` 调用父类构造函数间接初始化父类 `private` 变量。 - 若需子类直接访问,父类变量应改为 `protected` 或提供 `protected setter`。 3. **框架特殊行为** 如在 Unity 中: - 明确区分编辑器赋值(`public` + Inspector)与运行时赋值(构造函数或 `Start()` 方法)。 - 对 `private` 变量使用 `[SerializeField]` 属性也可启用 Inspector 赋值。 4. **反射(应急方案)** ```java // Java 示例(不推荐常规使用) Field field = obj.getClass().getDeclaredField("privateVar"); field.setAccessible(true); // 突破 private 限制 field.set(obj, newValue); ``` ### 💎 结论 **`private` 变量完全能在构造函数中赋值。** 若遇失败,优先检查: 1. 变量名拼写和作用域(是否用 `this`) 2. 继承关系中的访问权限 3. 框架的特殊机制(如 Unity 的序列化行为) > 构造函数是初始化 `private` 成员的首选位置,符合封装思想[^1][^4]。 --- ### 相关问题 1. **构造函数与普通方法在初始化 `private` 变量时有何权限差异?** 2. **子类如何正确初始化从父类继承的 `private` 变量?** 3. **Unity 中 `[SerializeField]` 属性如何影响 `private` 变量的赋值行为?** 4. **反射为什么能绕过 `private` 限制?这会带来什么风险?** [^1]: 构造函数作为类的特殊成员函数,拥有对类内部所有成员的完全访问权限,包括 `private` 变量。这是实现对象初始化的核心机制。 [^2]: Unity 引擎对未赋值的 `public` 和 `private` 变量处理方式不同:`public` 变量由引擎赋予默认值(非 `null`),而 `private` 变量保持 `null`。此行为可能造成“赋值失败”的错觉。 [^3]: 反射通过运行时访问类元数据,可强制修改 `private` 成员的值,但这破坏了封装性,应谨慎使用。 [^4]: 构造函数、构造块、直接赋值的执行顺序为:直接赋值 → 构造块 → 构造函数。最终由构造函数决定成员值。
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