C++实现一个不被继承的类

方法一：构造方法私有化 + static公有方法访问构造方法

最直观的解决方法就是将其构造函数声明为私有的，这样就可以阻止子类构造对象了。但是这样的话，就无法构造本身的对象了，就无法利用了

既然这样，我们又可以想定义一个静态方法来构造类和释放类

#include
using namespace std;
class A{
  public:
     static A * Construct(int n){
          A *pa = new A;
          pa->num = n;
          cout<<"num is:"<<pa->num<<endl;
          return pa;
     }
     static void Destruct(A * pIntance){
         delete pIntance;
         pIntance = NULL;
     }
     private:
             A(){}
             ~A(){}
     public:
             int num;
 };
 
 int  main(){
     A *f = A::Construct(9);
     cout<<f->num<<endl;
     A::Destruct(f);
     return 0;
}

按照理论分析，这样做确实可以做到防止被继承

注意：又有一个新的问题，这种实现原理和单例模式一模一样，就是只能在堆上创建，无法再栈上实现这个类

这就是私有的构造函数的局限性

方法二：构造方法私有化 + 友元类 + 虚继承

主要思想，设计一个模板辅助类Base，将构造函数声明为私有的；再设计一个Base的友元类FinalClass，并且将FinalClass虚继承自Base

#include 

using namespace std;

template <typename T>
class Base {
    friend T;
private:
    Base() {
        cout << "base" << endl;
    }
    ~Base() {}
};

class FinalClass : virtual public Base<FinalClass> {
    // 一定注意，必须是虚继承，只有虚继承才能让派生类完成虚基类的构造
    // 普通继承下派生类不用负责最顶层基类的构造
public:
    FinalClass() {
        cout << "FinalClass()" << endl;
    }
};

class C :public FinalClass {
public:
    C() {}     //继承时报错，无法通过编译
};


int main() {
    FinalClass b;      //B类无法被继承
    //C c;
    return 0;
}

为什么一定要使用虚继承？

如果不使用虚继承，C构造时调用FinalClass 的构造函数，FinalClass的构造函数能调用Base的构造函数，C成功继承FinalClass类，这不是我们想要的

如果使用虚继承，由于此时的Base是虚基类，C中出现Base成员的地方都会用vbptr替换，并且把Base成员移动到C对象内存的最末尾处，由C类的构造函数负责初始化Base的数据成员，因此构造C的构造函数必须直接调用Base的构造函数，而C无法访问Base的构造函数，C继承FinalClass失败

之所以使用虚继承，是想让派生类直接访问虚基类的构造函数，如果不能访问虚基类的构造函数，当前类就无法构造对象

方法三：使用final关键字

class FinalClass final {
public:
    FinalClass() {}
};