C++ |派生类正在访问基类的私有成员而不是它自己的私有成员

如何解决C++ |派生类正在访问基类的私有成员而不是它自己的私有成员

对不起，如果这是一个明显的问题，但我已经四处搜索，但我仍然不清楚如何解决这个问题。这是我的代码：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

class PermMagnet {
public:
    string name;
    int ac_rating;
    int dc_rating;
    int mass_kg;
    int age;
    PermMagnet(){
        // default constructor
        name = "";
        ac_rating = 0; dc_rating = 0;
        mass_kg = 0; age = 0;
    }
    PermMagnet(string c_name,int c_ac_rating,int c_dc_rating,int c_mass_kg,int c_age){
        // parameterised constructor
        name = c_name;
        ac_rating = c_ac_rating;
        dc_rating = c_dc_rating;
        mass_kg = c_mass_kg;
        age = c_age;
    }
    string get_owner(){
        return owner;
    }
    string get_classifier(){
        return classifier;
    }
    int get_coil_count(){
        return coil_num;
    }
protected:
    string location = "facility hall";
private:
    string owner = "Unspecified Staff";
    string classifier = "MAG-DP-";
    const int coil_num = 2;
};

class ElecMagnet : public PermMagnet {
public:
    // inherit base class constructors
    using PermMagnet::PermMagnet;

    string get_location(){
        return location;
    }

private:
    string owner = "Specified Staff";
    string classifier = "MAG-QD-";
    const int coil_num = 4;
};

int main() {

    // Create object using default constructor
    PermMagnet perm1;
    cout << "'perm1' age: " << perm1.age << endl;

    // Create object using parameterised constructor
    PermMagnet perm2("PermMagnet 2",380,400,1500,35);
    cout << "'perm2' age: " << perm2.age << " | 'perm2' name: " << perm2.name << endl;
    cout << "Owner of 'perm2': " << perm2.get_owner() << endl;
    cout << "Upper current bound of 'perm2': " << perm2.get_current_limit("upper") << "A" << endl;
    cout << "Number of coils in 'perm2': " << perm2.get_coil_count() << endl << endl;

    // Create a ElecMagnet (derived class) object
    ElecMagnet elec1("ElecMagnet 1",170,200,850,27);
    cout << elec1.get_classifier() << endl;
    cout << elec1.get_coil_count() << endl;

    return 0;
}

这段代码的输出是：

'perm1' age: 0
'perm2' age: 35 | 'perm2' name: PermMaget 2
Owner of 'perm2': Unspecified Staff
Upper current bound of 'perm2': 780A
Number of coils in 'perm2': 2

MAG-DP-
2

Process finished with exit code 0

如您所见，我希望“owner”、“classifier”和“coil_num”成为用户无法更改的私有成员。这些也因所讨论的课程而异。

问题：

问题是输出的最后两行。当派生类（ElecMagnet）继承返回这些成员的公共函数时，它返回基类的成员；不是自己的。您可以看到这一点，因为它返回 PermMagnet 类的“classifier”和“coil_num”。

有谁知道派生类为什么会这样？它不应该访问自己的私有成员而不是基础成员吗？

解决方法

私有成员只能被相同类或朋友的成员函数访问。例如，C++ 的行为不像 Python，后者根据当前指针 this (self) 动态执行变量搜索。

发生这种情况是因为你还在调用基类的方法，它无法知道派生类的成员变量，因此不会使用它们。要归档您想要的内容，您需要在派生类中覆盖 get_classifier()，以便通过 ElecMagnet 引用调用它会调用派生方法。您可以选择使方法 virtual，甚至在通过 ElecMagnet 引用在 PermMagnet 值上调用它时调用派生版本。（通常建议为继承而设计的类 virtual。）

或者，根据您的用例，您可以编写显式构造函数来调用（可能受保护的）基构造函数，而不是 using 基构造函数，并为 classifier 提供适当的值。这将完全节省派生类中的额外成员变量。

继承使用“是一个”关系。意思是，您应该能够说子对象“是”基础对象。如果你不能这样说，你就不应该使用继承。

这对于构建派生对象意味着它是一个复合体，包含您的基础对象以及通过继承添加的任何额外位。

您调用了一个基础对象函数，这意味着它将访问基础对象数据。在派生类中重复数据显然不起作用，而且是一种不好的做法。如果您需要相同的数据，请使用它，不要重复。

您可以通过让派生类构造函数始终首先在初始化部分调用基类构造函数来实现这一点。您根本不使用初始化部分，这可能会导致很多低效率并最终出现错误。

随机位：所有类数据都应该是私有的。类的 protected: 部分包含您希望孩子可以公开访问但不想完全公开的任何内容。如果您不希望 getter 公开可用，他们可以去那里。我在这里放置了几个仅为 ElecMagnet 而存在的构造函数。 using namespace std; 是不好的做法。

代码：

#include <iostream>
#include <string>

class PermMagnet {
 public:
  PermMagnet() = default;
  PermMagnet(std::string c_name,int c_ac_rating,int c_dc_rating,int c_mass_kg,int c_age)
      : name(c_name),ac_rating(c_ac_rating),dc_rating(c_dc_rating),mass_kg(c_mass_kg),age(c_age) {}  // Use the initialization section

  std::string get_owner() const { return owner; }  // Mark getters as const

  std::string get_classifier() const { return classifier; }

  int get_coil_count() const { return coil_num; }

  std::string get_location() const { return location; }

  int get_age() const { return age; }

  std::string get_name() const { return name; }

 protected:
  PermMagnet(std::string owner,std::string classifier,int coilNum)
      : owner(owner),classifier(classifier),coil_num(coilNum) {}

  PermMagnet(std::string name,int ac_rating,int dc_rating,int mass_kg,int age,std::string owner,int coilNum)
      : name(name),ac_rating(ac_rating),dc_rating(dc_rating),mass_kg(mass_kg),age(age),owner(owner),coil_num(coilNum) {}

 private:
  std::string owner = "Unspecified Staff";
  std::string classifier = "MAG-DP-";
  const int coil_num = 2;  // const probably unnecessary here,but left it
  std::string location = "facility hall";
  std::string name = "";
  int ac_rating = 0;
  int dc_rating = 0;
  int mass_kg = 0;
  int age = 0;
};

class ElecMagnet : public PermMagnet {
 public:
  ElecMagnet() : PermMagnet("Specified Staff","MAG-QD-",4) {}

  ElecMagnet(std::string name,int age)
      : PermMagnet(name,ac_rating,dc_rating,mass_kg,age,"Specified Staff",4) {}

  // NO NEED FOR REPETITIVE PRIVATE SECTION
};

int main() {
  // Create object using default constructor
  PermMagnet perm1;
  std::cout << "'perm1' age: " << perm1.get_age()
            << '\n';  // Prefer '\n' over std::endl

  // Create object using parameterised constructor
  PermMagnet perm2("PermMagnet 2",380,400,1500,35);
  std::cout << "'perm2' age: " << perm2.get_age()
            << " | 'perm2' name: " << perm2.get_name() << '\n';
  std::cout << "Owner of 'perm2': " << perm2.get_owner() << '\n';
  std::cout << "Number of coils in 'perm2': " << perm2.get_coil_count()
            << "\n\n";

  // Create a ElecMagnet (derived class) object
  ElecMagnet elec1("ElecMagnet 1",170,200,850,27);
  std::cout << elec1.get_classifier() << '\n';
  std::cout << elec1.get_coil_count() << '\n';

  return 0;
}

请注意，ElecMagnet 类目前只是几个构造函数，您的主函数的行为符合预期。

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