C++什么类不能被继承

C++什么类不能被继承

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C++什么类不能被继承,首先思考派生类继承基类将会发生什么默认操作?派生类在调用自身的构造函数之前需要先调用基类的构造函数。那么我们就让这个不想被别人继承的类的构造函数无法被其派生类构造。现在主要有三种方式阻止类的构造函数被调用。

一是,将自身的构造函数与析构函数放在private作用域内;

二是,将自身作为一个已存在类的友元类。这两种方式都能阻止派生类的继承(因为自身无法构造函数)

三是,使用C++11新特性final。

一、将自身的构造函数与析构函数放在private作用域

当本文声明一个对象时,编译器将调用构造函数(如果有),而这个调用将通常是public的,假如构造函数是private呢,由于在class外部不允许访问private成员,所以将会导致编译出错。如何解决这个问题呢?

可以使用静态函数来实现。 我们可以使用class的static公有成员,因为它独立于class对象之外,不必产生对象也可以使用它们。假如在类的某个static函数中创建了该class的对象,并以引用或者指针的形式将其返回(这里不以对象返回,主要是构造函数是私有的,外部不能创建临时对象),使用new在堆上创建对象,这样可以手动的创建和销毁对象,而如果在栈上创建对象,则会在生命周期结束的时候释放掉对象出现不可预估的错误。

class OnlyHeapClass {
public:
  static OnlyHeapClass* GetInstance() {
//创建一个OnlyHeapClass对象并返回其指针
  return (new OnlyHeapClass);
}
void Destroy();
private:
  OnlyHeapClass() {};
  ~OnlyHeapClass() {};
};

void OnlyHeapClass::Destroy() {
  delete this;
}

二、将自身作为一个已存在类的友元类

下面本文要说明不可被继承类的第二种方式。利用友元的特性:友元不能被继承。什么是友元不能被继承性呢?利用了虚继承的一个特征就是虚基类的构造函数由最终子类负责构造。

注意:这里一定需要使用虚继承,只有使用虚继承,它的子类才会直接调用父类的构造函数。

class CFinalClassMixin {//从这个类中继承的类都不能再被继承
  friend class Cparent;
private:
  CFinalClassMixin() {}
  ~CFinalClassMixin(){}
};
class Cparent: virtual public CFinalClassMixin, public CXXX {
public:
  Cparent() {}
  ~Cparent(){}
};
class CChild : public Cparent {
public:
  CChild() {};//编译错误
  ~CChild() {};//编译错误
};

PS:为什么用虚继承?如果不是虚继承,那么CChild直接调用Cparent的构造函数,这是成立的,而且CChild是不需要调用CFinalClassMixin的构造函数。若把它声明为虚继承(派生类对象一定会调用基类的构造函数),那么CChild就必须负责CFinalClassMixin构造函数的调用,这样又因为不能继承friend类,所以不能调用,造成了错误。
这里又会出现一个新问题,如果有很多的类不能被继承,那么就需要不断的往CFinalClassMixin中加入友元类。我们可以改进使用模板

template<class T>
class CFinalClassMixin {//从这个类中继承的类都不能再被继承
friend class T;
private:
  CFinalClassMixin() {}
  ~CFinalClassMixin(){}
};
class Cparent: virtual public CFinalClassMixin<Cparent>, public CXXX {
public:
  Cparent() {}
  ~Cparent(){}
};

三、C++11的新特性 关键字 final

class FinalClass final {

};

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