面试：C++不可继承类

标签：通过   void   静态成员函数   one   虚拟   继承   ati   模板类   关系   

　　面试中可能遇到让设计一个无法被继承的类。最简单的实现是将该类的构造函数设置为私有的，然后通过静态成员函数调用私有构造函数实例化对象，这样的类确实不可继承，但是使用起来非常不方便，必须使用静态成员实例化对象，而且对象存储在堆中，无法像一个普通的类一样的被使用。最佳的设计是结合私有构造函、友元、虚拟继承实现。

一、简单实现

 1 class Simple{
 2 private:
 3     Simple(){};
 4     ~Simple(){}
 5 private:
 6     static Simple* getInstance(){
 7         return new Simple();
 8     }
 9     static void deleteInstance(Simple* instance){
10         delete instance;
11     }
12 };

二、最佳实现

 1 template<typename T>
 2 class NoneInherit {
 3     friend T;
 4 private:
 5     NoneInherit() {
 6     }
 7     ~NoneInherit() {
 8     }
 9 };
10 
11 class Finalclass: virtual public NoneInherit<Finalclass> {
12 public:
13     Finalclass() {
14     }
15     ~Finalclass() {
16     }
17 };
18 
19 //class TestClass: public Finalclass {
20 //};

关键点：

1. 模板类NoneInherit类，构造函数和析构函数都设置为私有，模板参数T设置为友元，这样友元类可以调用构造函数。例如FinalClass是NoneInherit的友元类，可以使用基类的私有构造函数和析构函数
2. 虚拟继承virtual是最关键的点。如果继承时去掉virtual，FinalClass还是可以被继承的，那么为什么需要使用虚拟继承呢？因为在普通继承中，每个类只是初始化自己的直接的基类。那意味着，如果不使用virtual，TestClass继承Finalclass，由FinalClass再去调用NoneInherit类，由于FinalClass是NoneInHerit的基类，因此整个继承没有任何问题。由于FinalClass使用了虚拟继承，在创建TestClass的时候，TestClass类的构造函数要负责虚基类NoneInherit类的构造，而NoneInherit的构造函数是私有的，友元关系也无法继承，因此TestClass类没有访问的权限。

面试：C++不可继承类

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