派生類向基類轉換的可通路性

最近寫程式時遇到了一個問題，涉及到了派生類向基類轉換的可通路性，也就是帶有通路控制标号的繼承，以前沒有注意到這塊知識，給自己挖了個坑，現在寫出來，當是一次總結，也希望能幫到遇到類似問題的人。

先說我遇到的問題吧，直接用代碼說：

class ProblemBase
{
};

class ProblemD : private ProblemBase
{
};

class ProblemDD : private ProblemD
{
public:
    ProblemBase& getProblemBase()
    {
        return static_cast<ProblemBase&>(*this);
    }
};

int main()
{
}
           

上面的代碼無法通過編譯，提示‘class ProblemBase ProblemBase ：ProblemBase‘ is inaccessible。把calss ProbelmD ： private  ProblemBase中的private改為public後，能夠通過編譯。或者把static_cast那行注掉也能通過編譯。這就說明問題就出在這個轉換上。于是查詢了一下工具書，發現書中有講到（知識盲點）。

C++ primaer(第五版)》裡有這樣一段話：

派生類向基類的轉換是否可通路由使用該轉換的代碼決定，同時派生類的派生通路說明符也會有影響。假定D繼承自B：

1.隻有當D公有地繼承B時，使用者代碼才能使用派生類向基類的轉換；如果D繼承B的方式是受保護的或者私有的，則使用者代碼

不能使用該轉換。

2.不論D以什麼方式繼承B，D的成員函數和友元都能使用派生類向基類的轉換；派生類向其直接基類的類型轉換對于派生類的

成員和友元來說永遠是可通路的。

3.如果D繼承B的方式是受保護的或者公有的，則D的派生類的成員和友元可以使用D向B的類型轉換；反之，如果D繼承B的方式是私有的，

則不能使用。

總之，對于代碼中的某個給定節點來說，如果基類的公有成員是可通路的，則派生類向基類的類型轉換也是可通路的；反之則不行。

感覺上述代碼其實并沒有直接印證在以上三點，下面我們先通過測試代碼來證明以上三點，在代碼測試中講述我的出錯代碼時如何印證在上面的。

class B
{
};


class DPubB : public B
{
public:
    B& getB()
    {
        return static_cast<B&>(*this); //公有繼承，類代碼可以使用轉換
    }
};


class DProB : protected B
{
public:    
    B& getB()
    {
        return static_cast<B&>(*this); //雖然是受保護繼承，但是類代碼仍使用轉換，印證2
    }
};


class DPriB : private B
{
public:
    B& getB()
    {
        return static_cast<B&>(*this); //雖然是私有繼承，但是類代碼仍使用轉換，印證2
    }
};


class DD1 : public DPriB
{
    //B& getBFrom_DPriB()
    //{
    //    return static_cast<B&>(static_cast<DPriB&>(*this)); //DD1先轉換為DPriB，再由DPriB轉換為B時由于3不能完成轉換
    //}


    //B& getBFromDD1()
    //{
    //    return static_cast<B&>(*this); //DD1直接轉換為B，為了便于可以分解為上面兩步，也不能完成轉換
    //}    
};


class DD2 : private DProB
{
public:
    B& getBFrom_DProB()
    {
        return static_cast<B&>(static_cast<DProB&>(*this)); //DD2先轉換位DPriB，再由DPriB轉換為B時由于3能夠完成轉換
    }


    B& getB1From_DD2()
    {
        return static_cast<B&>(*this); //DD2直接轉換為B，為了便于可以分解為上面兩步，也能夠完成轉換
    } 
};


int main()
{
    B* b1 = new DPubB();
    //B* b2 = new DProB();
    //B* b3 = new DPriB(); //使用者代碼不能使用私有、受保護繼承的轉換，印證1
}
           

經過上述代碼，我們可以發現，其實我遇到的問題就是DD1。

當出現B：A， C：B時根據繼承标号有9種情況，而我們隻讨論了2種，其實足夠了。因為public繼承都不可以轉換，private，protected繼承更不可以；private能夠轉換，protected，public更能轉換。讨論了兩種，其實已經涵蓋了9種。

好了，派生類向基類轉換的可通路性，就讨論到這裡，希望能對你有所幫助。