C++嵌套类的可访问性

Question

给定以下代码不考虑两个类之间的友谊关系：

class OutSideClass
{
...
public:
    int i_pub;
protected:
    int i_pro;
private:
    int i_pri;

    class InSideClass
    {
        ...
        public:
            int j_pub;
        protected:
            int j_pro;
        private:
            int j_pri;
    };
};

问题1：OutSideClass只能访问InSideClass的公共成员，这是真的吗？

问题2：InSideClass可以访问OutSideClass的所有成员，这是真的吗？

如果我的理解有误，请纠正我。

- q0987

Answer 1

问题1> 是否真的只有OutSideClass可以访问InSideClass的公共成员？

是的。

问题2> 是否真的InSideClass可以访问OutSideClass的所有成员？

在C++03中不行，在C++11中可以。

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标准文本非常清楚：

C++标准（2003年版）在$11.8/1 [class.access.nest]中说：

嵌套类的成员没有特殊访问权来访问封闭类的成员，也没有访问授予封闭类友元的类或函数;应遵守通常的访问规则（第11条款）。封闭类的成员没有特殊访问权来访问嵌套类的成员；应遵守通常的访问规则（第11条款）。

但是，标准引语有一个缺陷。它说嵌套类无法访问封闭类的私有成员。但是在C++11中已经纠正了这个问题：在C++11中，嵌套类确实可以访问封闭类的私有成员（尽管封闭类仍然无法访问嵌套类的私有成员）。

请参阅此缺陷报告：

• 45. Access to nested classes

- Nawaz

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根据您的回答，似乎我在最新的C++标准中的所有答案都是正确的？ - q0987

@q0987。是的（在C++0x标准中）。 :-) - Nawaz

Answer 2

在C++03中，嵌套类没有访问其封闭类成员的特殊权限，但可以通过将嵌套类声明为友元来轻松解决此限制，正如@Nawaz指出的那样。

class OutSideClass
{
...

    class InSideClass
    {
        ...
    };
    friend class InSideClass;
};

- Praetorian

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当我这样做时，似乎InSideClass无法通过名称引用OutSideClass的成员变量？ - JoseOrtiz3

@OrangeSherbet 你能创建一个[mcve]来展示问题吗？ - Praetorian

我现在明白你说的是C++03。同时我看到这个问题只涉及到访问权限。无论如何，我认为值得指出的是，一个嵌套的InnerClass只能通过引用&到OuterClass的特定实例来访问OuterClass的非静态成员变量，以便像我这样的新手不会尝试打破C++的规则。 - JoseOrtiz3

Answer 3

C++中嵌套类的作用就是将内部类放置在外部类的命名空间中。要从OutSideClass的成员函数中实例化InSideClass的实例，只需执行以下操作：

InSideClass *instance = new InSideClass();

如果 InsideClass 是公共的，而我想从不是 OutSideClass 的成员函数中实例化 InSideClass，则应输入以下代码：

OutSideClass::InSideClass *instance = new OutSideClass::InSideClass();

InSideClass和OutSideClass在其他语言（如Java）中是完全独立的，没有任何关联。

- NapoleonBlownapart

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正如在其他地方提到的那样，从C++11开始，这不是它们所做的全部。嵌套类也被隐式授予对封装类的友元访问。这已经在C++11中被规范化了，但我认为在此之前各种编译器都以非正式的方式完成了此操作。 - underscore_d

Answer 4

嵌套类对封闭类没有特殊的访问权限。

- Mahesh

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哪一个是最新的？C++03还是C++0x？ - q0987

@q0987：C++0x 是最新的版本。C++03 意味着在2003年标准化的 C++ 语言。因此，C++0x 大多数将类似于 C++11，在今年发布。 - Nawaz