内部类访问外部类

Question

内部类访问外部类

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我相对于C++比较新手，我已经查找了很多关于这个问题的答案，但是我从未得到满意的答案。

假设我有一个名为FSM的结构体，在我的代码中，可能会创建多个FSM实例。其中一个FSM的属性是int X，它不是静态的，每个FSM实例都应该有自己的X值。

现在，FSM的另一个属性是另一个结构体submachine，需要像这样读取X的值：

struct FSM
{
  public:
    int x;

    int getX(){return x;}

    struct submachine
    {
        void onentry() {int g = getX();};
    };
};

以下是出现的错误：

Error: 'FSM::getX' : 非法调用非静态成员函数

我的问题是，submachine 是 FSM 的成员，那么它不应该可以访问 FSM 的所有属性的本地实例吗？如果不行，那么当我们创建 FSM 实例时，我们不会同时创建其所有成员，即 submachine 吗？如果是这样，为什么我们需要创建一个 onentry() 需要的对象呢？

我假设编译器是正确的，那么我也想知道有没有办法使它工作。

注意：不幸的是，内部结构（submachine）的实例是在调用事件时实例化的，因此我只能定义类型，而不能在 FSM 中实例化它们的对象。

- Kam

4个回答

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考虑到你的例子，我可以合法地编写一个自由函数。

void foo()
{
    FSM::submachine sub;
    sub.onentry();
}

没有FSM实例可以引用sub。

可以像Oli所说的那样，让submachine对象存储其父FSM对象的引用，或者直接将x的值传递到onentry中（它被调用的方式不清楚）。

从Boost.MSM文档中快速查看后，我在非默认构造的子机中找到了这个注意事项。

它很丑陋，我不太理解后端以便在此进行转述，而且孤立地使用文字代码不足以表达足够的意义。

从那里链接的示例代码还显示了子机条目方法的以下签名：

template <class Event,class FSM> void on_entry(Event const&,FSM& );

如果这是准确的，你可以在on_entry中存储指向外部状态机的指针，或者提取x的值并记录在子状态机中。

- Useless

谢谢！这正是我在寻找的，现在我真的明白了。这篇帖子和OLI的帖子让我豁然开朗。我希望我能接受两个答案。 - Kam

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请注意，声明struct submachine仅定义了类型，它并没有在该类型的类中实际创建一个字段。

您需要以下之一：

struct submachine mysub; // creates a field after the class is defined

或者

struct submachine
{
  . . .
} mysub; // creates the field "mysub" also, as the structure is being defined

这使得mysub成为字段，您可以通过与访问x相同的方式来访问它。 submachine的定义需要包括一个特定的FSM（例如指针字段FSM*），并且可能需要一个构造函数submachine(FSM* fsm): fsm_(fsm) {}来初始化它。这样，您就可以使用fsm_->getX()来访问某个X值。

- Kevin Grant

不幸的是，内部结构的实例是在运行时声明的（事件），因此我只能定义类型，而不能为它们实例化对象。 - Kam

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你仍然不能在没有“FSM”对象的情况下执行int g = getX();。这怎么回答问题呢？ - Jesse Good

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我只是猜测你想做什么，但如果我的猜测正确，你可能正在考虑类似以下的事情。

struct FSM_Base {
    int x;

    struct submachine1;
    struct submachine2;

    FSM_Base () : x(0) {}
    virtual ~FSM_Base () {}
};

struct FSM_Base::submachine1 : virtual public FSM_Base {
    void oneentry () { int g = x; }
};

struct FSM_Base::submachine2 : virtual public FSM_Base {
    void oneentry () { int g = x; }
};

struct FSM : public FSM_Base::submachine1,
             public FSM_Base::submachine2 {
    FSM_Base::submachine1 * sub1 () { return this; }
    FSM_Base::submachine2 * sub2 () { return this; }
};

- jxh

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可以查看英文原文，
原文链接

- Oliver Charlesworth · Accepted Answer

我的问题是，Submachine是FSM的成员，所以它应该可以访问FSM的所有属性的本地实例，对吗？

不。与Java不同，内部类对象没有隐式引用外部对象。

我们难道不会创建其所有成员的一个实例，即submachine吗？

submachine是一个类型，而不是成员变量。如果你想要一个成员变量，你需要像这样做：

struct FSM {
    struct submachine {
        ...
    };

    submachine sm;  // Member variable of type submchine
};

如果你希望sm“看到”它的父对象，你需要显式地传递它：

struct FSM {
    struct submachine {
        FSM &parent;  // Reference to parent
        submachine(FSM &f) : parent(f) {}  // Initialise reference in constructor
    };

    submachine sm;

    FSM() : sm(*this) {}  // Pass reference to ourself when initialising sm
};

请注意，对于不是成员变量的submachine实例也适用相同的原则。如果您希望它们能够访问FSM实例，则需要传递一个引用。请注意，您可以使用指针而不是引用。实际上，在许多情况下，指针提供更大的灵活性。