嵌套类继承出现错误

Question

class A {};
class B : private A {};
class C : private B
{
public:
    class D : private A {}; // Error here
};

这段代码在VS 2013中出现如下错误：

nested.cpp(8) : error C2247: 'A' not accessible because 'B' uses 'private' to inherit from 'A'

如果我像这样更改D的定义，它会被修复：

class D : private ::A {};

这种行为是正确的吗？如果是，为什么？

起初我认为这是因为C私有继承了B导致基类被隐藏。但是，如果我消除中间类B，仅使用以下代码：

class A {};
class C : private A
{
public:
    class D : private A {};
};

错误消失了。

- user1610015

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编译器告诉你为什么。这是因为“B”使用“private”从“A”继承，而不是因为C私有地继承自B。 - n. m.

@n.m. 嗯，这并没有告诉我太多信息。毕竟，我正在使用全局命名空间中的一个类，而不是某个成员。无论如何，现在我明白了，感谢答案。 - user1610015

名称从内向外搜索。当找到一个名称时，搜索停止。然后检查可访问性。在您的情况下，搜索路径为C>B>A。B>A由于私有继承而被阻止，A是不可访问的。这就是编译器告诉你的。全局范围中也存在A，并且它是相同的A，这是无关紧要的。 - n. m.

@n.m. 不，编译器没有告诉我所有的那些... - user1610015

Answer 1

引自cppreference：

根据未限定名称查找为私有的名称，在通过限定名称查找时可能是可访问的。

考虑到这一点，让我们看看第一个示例的未限定名称查找是如何工作的：

class A {};

class B : private A {};

class C : private B
{
public:
    class D : private A {}; // Error here
};

1. A 在 C 的作用域中查找。如果在那里定义了它，就不会有问题。
2. 它发现 A 是由它的基类（私有）B 私有继承而来，因此抛出编译器错误。 Clang 说：

   note: constrained by private inheritance here:
   class B : private A {}; 

同样，根据引语所述，如果使用完全限定名称，就应该可以工作，就像您展示的那样。

class D : private ::A {};

至于你提到的最后一个例子：

class A {};

class C : private A
{
public:
    class D : private A {};
};

这种方法有效是因为，名称查找对于所有同一类的名称都有效。再次引用cppreference的话：

类的所有成员（成员函数的函数体、成员对象的初始化程序以及整个嵌套类定义）都可以访问类可以访问的所有名称。

- Arunmu

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它可能会自动推断出答案吗？一个答案应该是一个答案，而不是另一个潜在的问题。 - skypjack

Answer 2

在名称查找期间，它涉及到作用域的问题：

• 当您使用::A时，这是一个完全限定的名称，因此您明确地引用全局命名空间并从中选择A。

• 当您从A继承时，C（让我这么说）看到A，并且您可以在C中直接使用未限定的名称引用A名称。

• 当您从B继承时，C“看到”B，而A在其范围内是私有的。它是私有的，但它确实存在。因为A是一个未限定的名称，并且首先在该作用域中进行查找，所以它被发现了但无法访问，因此会出现错误。

- skypjack

Answer 3

以下是来自cppreference的示例：

class A { };
class B : private A { };
class C : public B {
   A* p; // error: unqualified name lookup finds A as the private base of B
   ::A* q; // OK, qualified name lookup finds the namespace-level declaration
};

使用私有继承时，基类的公共和保护成员成为派生类的私有成员。

class B : private A {};

class C : private B
{
public:
    class D : private A {}; // Error because all members of A is private to B so what 
    //would be the use of this private inheritance if you can't access any of A's member.
};

虽然

class D :private ::A {}; 

之所以能够工作，是因为A的成员直接来自全局命名空间，这使得D可以访问A的公共和受保护成员。

- Saurav Sahu

Answer 4

理解的一个关键部分，在其他答案中没有明确说明的是：

类的名称被注入到类的范围内。

也就是说，如果您有以下代码：

class A {};

然后，您不仅可以通过名称 ::A 引用类A ，还可以通过名称 A :: A 引用。请注意，尽管描述了相同的类，但它们不是相同的名称，因为它们在不同的作用域中。

现在，当在A的作用域或直接或间接派生自A的类的作用域中时，未经限定的查找将找到A :: A 而不是 ::A （除非A :: A 本身被另一个名称隐藏）。

此外，与某些其他语言不同，C ++不会从您无法访问它们的作用域中“隐藏”私有名称，而只使用访问说明符作为使用名称的“许可”。此外，这些权限绑定到名称，而不是命名实体（在本例中为类）。

因此，在您的代码中，在未经限定的查找中，编译器找到名称C :: B :: A :: A ，该名称隐藏了名称 ::A ，然后检查访问权限，并发现此名称在当前上下文中是私有的，因为它是B 的私有基类中C :: B :: A 的作用域中的名称，不能从C 内部访问。

- celtschk

Answer 5

class D : private ::A {};

当您从B继承时，C会看到B并且A在其作用域中是私有的。尽管A是私有的，但它仍然存在。因为A是一个未限定的名称并且首先在该作用域中寻找，所以它被找到但无法访问，因此出现错误。

- user43378