C++中如何防止類被繼承

　　在C++學習中，尤其在涉及類這一內容時，我們往往會遇到這樣一個問題：如何設計一個類，要求該類不能被繼承？

　　最簡單的方法就是將該類的建構函式聲明為私人方法，但是這又帶來另一個弊端：那就是該類本身不能產生對象了，當然這樣能夠滿足該類不能被繼承的要求，卻得不償失。下面介紹一種比較巧妙的方法來供大家參考，也算是自己學習中的一個小小的總結吧。

　　主要思想就是：通過一個建構函式和解構函式都是私人的輔助類來實現的。假設不想被繼承的類為A，我們可以將A聲明為輔助類的一個友元，另外，為了讓A的子類B能夠調用輔助類的建構函式，對於A則虛繼承輔助類。說起來有點麻煩，下面直接上碼：

 1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3 class A; 4 class Assistant 5 { 6  private: 
 7     friend  A; 
 8     Assistant(){}; 9     ~Assistant(){};10 };11 12 class A : public virtual Assistant13 {14  public:15     A(){};16     ~A(){};17 };18 19 class B : public A20 {21  public:22     B(){};23     ~B(){};24 };25 26 int main(int argc, char* argv[])27 {28     A a;     // 可以構造29     B b;     // 不能構造30     return 0;31 }

　　這樣的話就實現了A的衍生類別不能繼承A類的一個設計，但是每次聲明一個非繼承類都要在Assistant類中添加一個友元，這樣很不方便，而且一旦非繼承的類多了，Assistant類就會看起來很臃腫，這時我們就可以採用泛型程式設計中的模板技術：

 1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3  4 template <class T> 5 class Assistant 6 { 7  private: 8     friend  T; 
 9     Assistant(){};10     ~Assistant(){};11 };12 13 class A : public virtual Assistant <A>14 {15  public:16     A(){};17     ~A(){};18 };19 20 class B : public A21 {22  public:23     B(){}:24     ~B(){};25 };26 27 int main(int argc, char* argv[])28 {29     A a;       // 可以構造30     B b;       // 不能構造31     return 0;32 }

　　這樣的話，就能夠實現多個不被繼承的類，公用同一個輔助類Assistant，而無需在Assistant類中添加任何多餘的聲明。任何類想設計成不被繼承，只需虛繼承Assistant類即可。

　　到現在為止，可能有些人對虛繼承(virtual)還不是很瞭解，為什麼這裡A類一定要虛繼承Assistant類呢？

　　虛繼承的功能是：當出現了菱形繼承體系的時候，子孫類不會繼承多個原始祖先類。這裡有什麼用呢？這會導致基類的初始化任務必須由繼承體系中最底層的類完成，即B類聲明對象時，必須直接調用Assistant類中的建構函式，而不是先調用A類的建構函式，然後再通過A類來調用Assistant類的建構函式，如果是這樣的話，那麼上面B類聲明對象b時，是可以構造的。所以A類必須虛繼承Assistant而不是簡單的public繼承。為了進一步解釋這段說明，我們看看下面這段代碼：

 1 #include <iostream> 2 using namaspace std; 3  4 template <class T> 5 class Assistant 6 { 7  private: 8      friend  T; 
 9      Assistant(){};10      ~Assistant(){};11 };12 13 class A : public Assistant <A>14 {15  public:16      A(){};17      ~A(){};18 };19 20 class B : public A21 {22  public:23      B(){};24      ~B(){};25 };26 27 int main(int argc, char* argv[])28 {29      A a;   // 可以構造30      B b;   // 可以構造！31 }

　　所以，當A直接public繼承Assistant，而不是virtual public繼承Assistant時，A類還是可以被B類繼承的，因為這個時候B確實是可以成功的聲明對象。

　　具體的原因就是我上面說到的：由於A不是virtual public繼承Assistant的，所以B在聲明對象時，是通過A類來調用祖先類Assistant的建構函式的，而A類是Assistant的友元類，故可以調用被私人化的Assistant()方法，所以此時，B b;可以成功構造！