类的成员在c++中默认为私有。
因此,我想知道创建一个类是否有任何可能的用途,该类的所有成员(变量和函数)默认设置为private。
换句话说,如果没有关键字public
、protected
或private
,是否存在任何有意义的类定义?
有一种用于访问保护的模式,基于这种类:有时它被称为密钥模式(另请参阅clean C++细粒度朋友等效模式?(答案:Attorney Client Idiom)和如何命名这种面向密钥的访问保护模式?)。
只有密钥类的朋友可以访问protectedMethod()
:
// All members set by default to private
class PassKey { friend class Foo; PassKey() {} };
class Bar
{
public:
void protectedMethod(PassKey);
};
class Foo
{
void do_stuff(Bar& b)
{
b.protectedMethod(PassKey()); // works, Foo is friend of PassKey
}
};
class Baz
{
void do_stuff(Bar& b)
{
b.protectedMethod(PassKey()); // error, PassKey() is private
}
};
标记调度。它在迭代器类别标记的标准库中使用,以便选择对某些迭代器分类可能更有效的算法。例如,std::distance
可以这样实现:(事实上,它在gnu-libstdc++中几乎完全是这样实现的,但我对它进行了一些修改以提高可读性)
template<typename Iterator>
typename iterator_traits<Iterator>::difference_type
distance(Iterator first, Iterator last)
{
return __distance(first, last,
typename iterator_traits<Iterator>::iterator_category());
}
其中,__distance
是一个函数,它被重载以更有效地执行std::random_access_iterator_tag
(这是一个空结构,但也可以很容易地成为一个类),只需使用last - first
,而不是计算从first
到last
需要多少增量的默认行为。
应用程序范围内的资源获取?
#include <iostream>
class C {
C() {
std::cout << "Acquire resource" << std::endl;
}
~C() {
std::cout << "Release resource" << std::endl;
}
static C c;
};
C C::c;
int main() {
return 0;
}
正如下面的评论中所说,我介意一个工业应用程序在程序运行时不得不"锁定"一些硬件设备。但人们可能会发现它的其他用途,因为毕竟,它只是一些"退化"的情况或RAII。
关于在声明块之外使用"private"方法:我在这里使用一个静态成员。因此,它被声明为,此时私有成员可以访问。您不限于构造函数/析构函数。您甚至可以(ab)使用静态方法,然后使用流畅的接口调用私有实例方法:
class C {
C() { std::cout << "Ctor " << this << std::endl; }
~C() { std::cout << "Dtor" << this << std::endl; }
static C* init(const char* mode) {
static C theC;
std::cout << "Init " << mode << std::endl;
return &theC;
}
C* doThis() {
std::cout << "doThis " << std::endl;
return this;
}
C* doThat() {
std::cout << "doThat " << std::endl;
return this;
}
static C *c;
};
C *C::c = C::init("XYZ")
->doThis()
->doThat();
int main() {
std::cout << "Running " << std::endl;
return 0;
}
该代码仍然有效(因为在C::c
的声明时,所有C
成员都可以访问)。并将产生类似的东西:
Ctor 0x601430
Init XYZ
doThis
doThat
Running
Dtor0x601430
有意义吗?好的做法?可能不会,但这是:
class DataContainer {
friend class DataUser;
int someDataYouShouldNotWorryAbout;
};
class DataUser {
public:
DataUser() {
container.someDataYouShouldNotWorryAbout = 42;
}
private:
DataContainer container;
};
当然,您可以按照建议使用friend
,但它会创建不必要的卷积。
另一方面,如果您使用struct
而不是class
来定义一个类,那么您就可以将所有内容都公开。这也许是有道理的。
例如:
struct MyHwMap {
unsigned int field1 : 16;
unsigned int field2 : 8;
unsigned int fieldA : 24;
};
一个公认的丑陋案例,来自许多年前,不是在C++中,但这个想法仍然适用:
运行库中存在错误。事实上,修复有问题的代码会导致其他问题,所以我写了一个例程,找到了有问题的部分代码,并用一个有效的版本替换了它。最初的化身除了它的创造之外根本没有任何接口。
派生类可以是完全私有的,甚至其重新定义/实现基类方法的虚拟方法也是如此。
要构建实例,您可以拥有友元类或函数(例如工厂),和/或在注册表中注册类/实例。
这方面的一个例子可以是表示";模块";在图书馆里。例如,wxWidgets有类似的东西(它们是注册的并执行init/deinit)。