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C++中如何使类不能继承

发表于:2012-8-03 09:48

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 作者:w397090770    来源:51Testing软件测试网采编

  如果大家熟悉java的话应该知道java中有一种类不能被继承,那就是final类。这种类有很多用处,尤其是在大的项目中控制类的继承层次。使子类数量不至于爆炸。在使用了多继承的类层次中这也是防止出现菱形继承层次结构的一个好办法。要实现一个不能被继承的类有很多方法。

  主要的思路就是使子类不能构造父类的部分,这样子类就没有办法实例化整个子类。这样就限制了子类的继承。所以我们可以将父类的构造函数声明成为私有的,但是这样父类不就不能实例化。我想可以添加一个静态帮助函数来进行构造。虽然这样很简陋。但是这的确是一种解决方法。

  可是如果只有这个方法能够解决,那么C++实在是太不灵活了。而且这也不值得写一片文章出来!有没有办法解决上面的方法中的那些问题呢?

  我们可以利用友员不能被继承的特性!

  首先假设已经有一个类CXX。这是某一个类层次的分支,我们现在要从CXX继承一个Final子类CParent来,也就是CParent不能够被继承。我们可以充分利用友员不能被继承的特点,也就是说让CParent是某一个类的友员和子类,CParent可以构造,但是CParent的子类CChild确不能继承那个友员特性,所以不能被构造。所以我们引入一个CFinalClassMixin。

  我们对这个类的功能是这么期望的:

  任何类从它继承都不能被实例化

  同时这个类本身我们也不希望它被实例化。

  如何实现这个类那?很简单!那就是实现一个构造函数和析构函数都是private的类就行了。同时在这类里面将我们的CParent声明为友员。代码如下:

class CFinalClassMixin
  {
  friend class CParent;
  private:
  CFinalClassMixin(){}
  ~CFinalClassMixin(){}
  };
  //我们的CParent代码应该如下:
  class CParent:publicCXXX
  {
  public:
  CParent(){}
  ~CParent(){}
  };

  它是从CXXX扩展的一个类(注,此时它还是能够被继承)。现在我们需要它不能被继承,那么只要将代码改成

 class CParent:public CFinalClassMixin, public CXXX
  {
  public:
  CParent(){}
  ~>CParent(){}
  };

  就行了。现在从CParent继承一个子类试试

  class CChild:public CParent{};

  编译一下代码试试,发现:竟然没有作用!!

  现在再回想一下我们这么操作的原因,也就是这个方案的原理,那就是让父类可以访问Mixin类的构造函数,但是子类不能访问。

  现在看看我们的代码,发现父类是CFinalClassMixin类的友员,可以访问它的构造函数。因为友员不能继承,所以CChild不能访问CFinalClassMixin的构造函数。所以应该不能被实例化。

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