【C++】 私有成员变量的理解

私有成员变量的概念，在脑海中的现象是，以private关键字声明，是类的实现部分，不对外公开，不能在对象外部访问对象的私有成员变量．

然而，在实现拷贝构造函数和赋值符函数时，在函数里利用对象直接访问了私有成员变量，因而，产生了困惑．下面以具体实例进行说明：

疑惑：为什么第26行和第32行代码可以编译通过，而第39行和第40行代码会产生编译错误？

class CTest {
public:
    CTest(int i); 
    CTest(const CTest& rhs);
    CTest& operator=(const CTest& rhs);
    void printCTest(const CTest& rhs);
private:
    int value;
};

CTest::CTest(int i):value(i)
{
    cout<<"Contructor of CTest"<<endl;
}

CTest::CTest(const CTest& rhs):value(rhs.value)
{
    cout<<"Copy contructor of CTest"<<endl;
}

CTest& CTest::operator=(const CTest& rhs)
{
    cout<<"Assign function of CTest"<<endl;
    if(this == &rhs)
        return *this;
    value = rhs.value;                //通过对象访问私有成员变量
    return *this;
}

void CTest::printCTest(const CTest& rhs)
{
    cout<<rhs.value<<endl;        //通过对象访问私有成员变量
}

int main()
{
    CTest t = 1;
    CTest tt = 2;
    //  cout<<t.value<<endl;        //通过对象访问私有成员变量，编译错误
    //  cout<<tt.value<<endl;        //通过对象访问私有成员变量，编译错误
    t.printCTest(tt);
}  

 

产生这种疑惑的原因是自己对私有成员变量的理解有误，封装是编译期的概念，是针对类型而非对象的，在类的成员函数中可以访问同类型实例对象的私有成员变量．

具体的解析如下：从变量value的符号是怎么解析的分析．

1.确定符号的查找域

如第26行代码，当编译器发现value变量时，它会在value变量所属的对象rhs的类域中寻找该符号．

2.确定当前域中哪些符号可以访问

由第1步可知，当前查找的域是类域，而printCTest函数在CTest类体中，所以printCTest可以访问CTest类中的所有变量(包括私有成员变量)，因而value符号在CTest类域中被找到．

如第39行代码，main函数不在CTest类体中，所以main函数不可以访问CTest类域中的私有成员变量．

3.符号已查找到，编译通过

类成员变量的访问权限是编译器强加的，编译器可以找到value，通过编译，自然就可以访问到value变量的值．

直觉上，我们会以为第26行代码中value符号的查找域应该是对象rhs对应的作用域，然而C++编译器的实现却是在对象rhs的类域查找value符号．

启发：有些直觉是靠不住的，需要深入分析其背后的实现原理，才可以理解透彻．