Why doesn't a class having private constructor prevent inheriting from this class? How to control which classes can inherit from a certain base?

Question

class B {
private:
    friend class C;
    B() = default;
};

class C : public B {};
class D : public B {};

int main() {
    C {};
    D {};
    return 0;
}

I assumed that since only class C is a friend of B, and B's constructor is private, then only class C is valid and D is not allowed to instantiate B. But that's not how it works. Where am I wrong with my reasoning, and how to achieve this kind of control over which classes are allowed to subclass a certain base?

更新：正如其他人在评论中指出的那样，以上代码片段按我最初在C ++ 14而不是C ++ 17下的预期运行。将实例化更改为C c; D d;in main()确实可以在C ++ 17模式下正常工作。

Answer 1

这是C ++ 17中新增的功能。C现在发生的事情被认为是合计的。由于它是一个聚合，因此不需要构造函数。如果我们查看[dcl.init.aggr] / 1，我们将得出一个聚合

集合是具有以下内容的数组或类

• 没有用户提供的，显式的或继承的构造函数（[class.ctor]），

• 没有私有或受保护的非静态数据成员（条款[class.access]），

• 没有虚拟功能，并且

• 没有虚拟，私有或受保护的基类（[class.mi]）。

[？注：聚合初始化不允许访问受保护的基类和私有基类的成员或构造函数。？—尾注？]

我们会检查所有这些要点。您不必在声明的任何构造C或者D所以子弹1。你没有任何数据成员，所以第二颗子弹没有关系，所以第三子弹满足你的基类是公共的。

在C ++ 11/14和C ++ 17之间发生的更改使得聚合现在可以具有基类。您可以在此处看到旧的措辞，其中明确指出不允许使用基类。

我们可以通过检查性状证实了这一点 std::is_aggregate_v像

int main()
{
    std::cout << std::is_aggregate_v<C>;
}

将打印1。

请注意，由于C是B您的朋友可以使用

C c{};
C c1;
C c2 = C();

作为初始化的有效方法C。由于D不是B唯一起作用的朋友，因此D d{};是聚合初始化。所有其他形式都尝试默认初始化，但由于D已删除默认构造函数，因此无法完成初始化。