C++ 限制嵌套结构中的构造函数范围

假设我有一个非常做作的类，定义如下：

class Outer {
public:
    struct Inner {
        Inner(int innerValue) : foo(innerValue) {};
        int foo;
    };

    Outer(int innerValue) : _inner(innerValue) {};

    const Inner& getInner() const {
        return _inner;
    };

private:
    Inner _inner;
};

---

我希望

Outer

是唯一一个能够构造

internal

实例的类，但是当通过

Outer:：getInner（）

传递对

\u Inner

的引用时，其他类/函数可以访问

\u Inner.foo

。这可能吗？有没有更好的方法来实现等效功能？

我知道有两种解决方案可以解决这个问题，我想对它们进行演示和比较

解决方案1（

friend

）：

使用

friend

关键字，您可以允许另一个类访问您的私有函数。（请小心使用。）

您可以将

内部

的构造函数设为私有，但将

外部

设为

内部

的朋友。请注意，

外部

可以调用

内部

的构造函数和任何私有方法

class Outer {
public:
    class Inner {
        friend class Outer;     // <<---- friend

        // private to Inner but also callable by Outer (because it's a friend):
        Inner(int innerValue) : foo(innerValue) {};

    public:
        // (add public methods here)
        int foo;
    };

    Outer(int innerValue) : _inner(innerValue) {};

    const Inner& getInner() const {
        return _inner;
    };

private:
    Inner _inner;
};

注意，虽然这看起来增加了性能开销，但事实并非如此。一切都经过了优化，只用于在编译过程中捕获您想要的访问冲突

比较：

---

解决方案2的优点是

内部

仅授予

外部

访问构造函数的权限。因此，只要您想在

内部

中拥有“真正”的私有函数（甚至不能通过

外部

访问），这是一个很好的解决方案。但是解决方案1的编写和理解要容易得多（可以说既快又脏）。

您能将构造函数设置为私有的，然后使

外部

成为

内部

的朋友吗？“我现在没有时间去验证这个想法。”约瑟夫曼斯菲尔德——事实证明我们可以！见下面leemes的回答。他们也发布了第二个解决方案，我认为这相当新颖。啊，呸！这可能会对我有用-现在就让我做一个不那么做作的尝试…@Nate我补充了另一种方法：）偷偷摸摸。在我的用例中，friend版本可以很好地工作，因为在Internal中不存在其他私有函数——不过，对于将来的问题，我一定会记住access key解决方案。谢谢

class Outer {
    // Our dummy struct which is only constructible by Outer:
    struct ConstructInnerKey {
        // Empty
    };

public:
    struct Inner {
        Inner(int innerValue, Outer::ConstructInnerKey) : foo(innerValue) {};
        //                    ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
        //                a key is required (but not used)
        //                to construct an instance of Inner

        // (add public methods here)
        int foo;
    };

    Outer(int innerValue) : _inner(innerValue, Outer::ConstructInnerKey()) {};
    //                                         ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
    //                                      make a key and pass it to Inner

    const Inner& getInner() const {
        return _inner;
    };

private:
    Inner _inner;
};