面试题：写一个不能被继承的类，且能正常使用

实验室同学今天面试，上来被问的第一个题就是”写一个不能被继承的类“

这个问题分享出来的时候，我惊呆了，因为脑子没一点思路（这是什么鬼东西，项目里从来没有用过，课堂上也没听过，在博客、问答区也没遇见过）。C++里没有相关的语法定义，也没有特定的设计。冷静判断，觉得这应该就是设计模式一类的东西（这方面确实很欠缺）。不扯了，经过查阅资料，这题是Adobe 07年的面试题，是我太年轻~ 原题是：”写一个不能被继承的类，且能正常使用“，难度更大，考查了两个知识点。

首先，不能被继承的类，也就是它的子类继承它后不能正常的实例化。其实，如果能考虑到这里，就很简单了：子类需要实例化父类，将父类的构造函数设为private，子类就无法实例化了。再进一步，子类的析构函数需要调用父类的析构函数，所以将父类的析构函数设为private也能解决我们的问题。

 

问题的后半句将难度提升了两个数量级：且能正常使用。如果将父类的构造函数设为private，它自己就无法正常，它自己的对象没法正常的声明、实例化。将构造函数设为了private非常的像单例模式，促使我们想通过friend函数解决无法实例化的问题（当然，如果析构函数是private就是无法释放，它们同样的原理，下文不再复述）。

哦，不不，停住，仔细看题目需求，这里要求正常的使用该类，而不是依靠额外的函数途径去申请一个实例。

这确实是一个难题~如果没有看过答案，我肯定想不出来。我记得计算机世界有一句名言”一切难题都可以通过增加一个中间层去解决“

 

要正常的使用该类，它的构造函数和析构函数必然是public访问权限。我们为它增加一个虚继承的父类，它是父类的friend(友元)，父类的构造函数是private。

直接上代码：

 

 

class A;

class final
{
    friend class A;//class关键字不可省略，否则在g++中不能编译通过
    final()
    {}
};

class A : virtual public final
{
public:
    A()
{}

};

class B : public A
{
public:
    B()
    {

    }
};

 

class A 是final的friend，所以A可以调用final的构造函数。

因为A虚继承了final，往后所有继承A的子类，都必须自己实例化final，以保证final在对象中的唯一性

所以，B继承A后，需要自己调用虚继承的父类final的构造函数。显然，B不是final的友元，不能访问private中的构造函数。

（注意，将上面的final的构造函数换成了析构函数~final()后，在VS2013中能通过编译，读者想想为什么呢？）