为什么可以'；t子类使用基类保护的构造函数创建新对象

本文关键字：创建 构造函数 保护 新对象 对象 基类 子类 为什么 | 更新日期: 2023-09-27 17:58:14

我正在将一些Java代码移植到C#，我遇到了这个用于复制对象的习惯用法：

class Base
{
    int x;
    public Base(int x) { this.x = x; }
    protected Base(Base other) { x = other.x; }
}
class Derived : Base
{
    Base foo;
    public Derived(Derived other)
        : base(other)
    {
        foo = new Base(other.foo); // Error CS1540
    }
}

错误CS1540为：

无法通过"Base"类型的限定符访问受保护成员"Base.Base（Base）"；限定符的类型必须为"Derived"（或从中派生）

我理解这个错误的目的：它阻止访问兄弟类型的受保护成员。但是Base.Base（Base）显然不会在同级类型上调用！这只是不包括在规范中，还是我遗漏了一些不安全的原因？

编辑：Gah，成语是new Base(other.foo)而不是new Base(other)

为什么可以'；t子类使用基类保护的构造函数创建新对象

语言规范的第3.5.2节和第3.5.3节详细说明了这一点，为了方便起见，我将发布3.5.2（它更短！），让您自己找到3.5.3。

直观地说，当访问成员M时评估步骤以确保允许访问：

  • 首先，如果M是在一个类型中声明的（与编译单元相反或命名空间）、编译时错误如果该类型不可访问，则发生
  • 然后，如果M是公共的，则允许访问
  • 否则，如果M在内部受到保护，则允许访问它发生在程序中M被声明，或者如果它发生在从中的类派生的类M被声明并发生通过派生类类型（§3.5.3）
  • 否则，如果M受到保护，则在发生访问时允许访问在M为的类内声明，或者如果它发生在类派生自其中M是通过声明和发生的派生类类型（§3.5.3）。
  • 否则，如果M是内部的，则在发生访问时允许访问在M所在的程序中声明
  • 否则，如果M是私有的，则在发生访问时允许访问在M是声明
  • 否则，类型或成员不可访问，并且会出现编译时错误发生

基本上，必须通过派生的实例来访问受保护的基成员。正如你所说，兄弟姐妹不能访问彼此的受保护成员，但语言规范也禁止孩子访问受保护的基础成员，除非引用是通过孩子。

如果您可以执行此操作，那么您可以始终平凡地调用任何允许从中派生的类的protected成员，即使未使用派生类。这完全颠覆了protected机制的安全性。

例如，假设我们从Base导出Derived，如上所述。如果规则不是原来的样子，您可以在Derived:中添加这样的方法

public static void CallProtectedMethod(Base baseInstance)
{
    baseInstance.ProtectedMethod();
}

现在任何人都可以这样调用它：

Derived.CallProtectedMethod(baseInstance);

而直接进近失败：

baseInstance.ProtectedMethod();

在这种情况下，baseInstance可能真的是Base类型，并且与Derived无关。为了防止这种情况，并确保protected方法保持protected，除非实例确实是Derived类型，否则通过其他实例调用这些方法是非法的。

同样，对于protected构造函数：

public static Base CreateProtectedBase()
{
    return new Base();
}

现在任何人都可以这样调用它：

var baseInstance = Derived.CreateProtectedBase();

而直接进近失败：

var baseInstance = new Base();

它不可访问，您可以查看此帖子了解详细信息：许多问题：受保护的构造函数

如果在派生中创建一个新的基对象，则无法通过该对象访问受保护的成员。试试这个代码

class Base
{
     protected int x;
}
class Derived : Base
{
    Base foo;
    void testMethod()
    {
        base.x = 5;
        foo.X = 5;// this throws an error 
    }
}

更改构造函数的访问说明符以使其工作，或者使用base.X 来代替创建基类（base）的对象

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