c++ - friend 应该在嵌套类中传递吗？

Question

class private_object
{
private:
  struct make_public;
  friend struct make_public;
  static void method1() {}
};

struct private_object::make_public
{
  class nested_outer
  {
    void callFromOuter() 
    { private_object::method1(); }   // Should this be an error?

    class nested_inner
    {
      void callFromInner() 
      { private_object::method1(); } // How about this one?
    };
  };
};

当我尝试将一个开源项目移植到 borland 下编译时，出现了这个友元问题。根据parashift和两个半相关的问题here和 here ，上面的例子应该是无效的。

然而，在七个 不同的编译器¹ 上对其进行测试后，只有 borland 和 dmc 提示。这种行为让我感到惊讶，因为我没想到友元会在嵌套类中传递。

所以这提出了几个问题:

• 什么是正确的行为？我猜大多数编译器都接受它。
• 如果这是正确的行为，为什么这个友元传递实例可以？
• 如果这是正确的，那么这也意味着标准发生了变化。在标准中允许这样做的原因可能是什么？
• 对于拒绝此代码的编译器，什么是合适的解决方法？请记住，实际项目可能包含相当深的嵌套，因此我正在寻找一种半可扩展的解决方案。

<子>1。在 mingw-gcc 4.5.2、clang、borland c++ builder2007、digital mars、open watcom、visualc2010 和 comeau online 上测试

Answer 1

在 C++03 中，嵌套类不能默认访问封闭类的private 和protected 成员(参见§11.8/1) .但是如果你让他们成为封闭类的 friend ，那么他们就可以访问它们。但是嵌套类的嵌套类仍然不是最外层封闭类的友元，嵌套类的嵌套类不能访问最外层封闭类的私有(private)成员和保护成员；如前所述，它甚至不能访问直接封闭类的私有(private)和 protected 成员。你正在做的是，因此这是不允许的。

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

The members of a nested class have no special access to members of an enclosing class, nor to classes or functions that have granted friendship to an enclosing class; the usual access rules (clause 11) shall be obeyed. The members of an enclosing class have no special access to members of a nested class; the usual access rules (clause 11) shall be obeyed.

标准本身的示例:

class E 
{
    int x;
    class B { };
    class I 
    {
        B b; // error: E::B is private
        int y;
        void f(E* p, int i)
        {
           p->x = i; // error: E::x is private
        }
   };
   int g(I* p)
   {
       return p->y; // error: I::y is private
   }
};

---

这是 C++03 标准中的缺陷。

顺便说一下，它是 C++03 标准中的一个缺陷。由于嵌套类是一个成员，它应该可以访问私有(private)和 protected 成员，就像任何其他成员一样:

§9.2/1 (C++03):

Members of a class are data members, member functions (9.3), nested types… Nested types are classes (9.1, 9.7) and enumerations (7.2) defined in the class…

查看此缺陷报告:

• 45. Access to nested classes