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Tengo una clase a llamada clase A que contiene un objeto de la clase B.

class A{
  B objeto_b;
};

Necesito que A pueda acceder a un método privado de la clase B. ¿Por qué quiero que sea privado entonces? Porque ese método solo quiero que sea invocado desde un método de la clase A, y no que sea público y que pueda ser invocado por cualquier otra parte de mi programa.

¿Por qué no hago que la clase sea amiga? Porque solo necesito garantizar acceso a ese método, no al resto de campos privados.

¿Qué solución proponéis?

3 respuestas 3

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Puedes ejecutar una función privada de B mediante un puntero a dicha función; la complicación consiste en obtener el puntero en si ya que al apuntar a un dato privado tampoco puedes acceder. Para eso puedes hacer una única función amiga cuya definición no sea accesible más que desde A:

A.hpp
#include "B.hpp"

struct A {
    void f(); // Función que accede a una función privada de B
private:
    B objeto_b;
};
B.hpp
struct B {
    using Bfp = void (B::*)(); // Atajo al tipo de función void() de B
private:
    friend Bfp dame_acceso(); // Función amiga
    void f(); // Función privada de B
};

El objeto B tiene como amiga una única función, de esta manera no se otorga a A ningún tipo de acceso; la función dame_acceso devuelve un puntero a función void B::() pero no tiene definición. Ocultaremos la definición de dame_acceso en el archivo de código de A:

A.cpp
#include "A.hpp"

// Esta definición sólo es visible aquí
B::Bfp dame_acceso() {
    return &B::f;
}

void A::f() {
    // Llamamos la función privada de B a través del puntero a función
    (objeto_b.*dame_acceso())();
}

Al estar la definición de dame_acceso en el archivo de código de A, la definición no será visible a otras clases y otras clases no podrán obtener el puntero a función privada de B. Si se intentase definir otra dame_acceso en otra unidad de traducción el programa fallaría al enlazar.

Puedes ver este ejemplo funcionando en Wandbox 三へ( へ՞ਊ ՞)へ ハッハッ.


Otra idea.

El puntero a función miembro es extremadamente complicado, puedes conseguir lo mismo con menos código pasando una referencia a B a dame_acceso:

A.hpp
#include "B.hpp"

struct A {
    void f(); // Función que acceder a una función privada de B
private:
    B objeto_b;
};
B.hpp
struct B {
private:
    friend void dame_acceso(B &); // Función amiga
    void f(); // Función privada de B
};
A.cpp
#include "A.hpp"

// Esta definición sólo es visible aquí
void dame_acceso(B &b) {
    b.f();
}

void A::f() {
    // Llamamos la función privada de B a través del puntero a función
    dame_acceso(objeto_b);
}
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La solución pasaría por usar friend, pero hay que tener cuidado, ya que al usar friend creamos un acoplamiento entre clases que es brutal (más acoplamiento incluso que con herencia)... y además facilita que alguien acceda directamente a las variables miembro de una clase saltándose todas las protecciones habidas y por haber.

Para casos así suelo recurrir a una clase intermedia que me da acceso a lo que yo quiero y nada más:

template<class T>
class PassKey
{
  friend T;

  PassKey() = default;
  PassKey(PassKey const&) = default;

  PassKey & operator=(PassKey const&) = delete;
};

Clase sencilla a más no poder... no tiene estado ni funciones... solo tiene el constructor base y el constructor copia habilitados y encima son privados... ¿Cómo se usa?

La clave está en el friend que tiene dentro. Esta clase solo puede ser creada por el tipo T, que será el tipo al que queremos darle acceso a una función de otra clase:

class B
{
public:
    void funcionProtegida(PassKey<A>)
    { }
};

class A
{
public:

  void Func()
  { objeto_b.funcionProtegida(PassKey<A>{}); }

private:
  B objeto_b;
};

Este código compila, mientras que si otra clase intenta llamar a funcionProtegida el compilador no la va a dejar:

class C
{
public:

  void Func()
  {
    objeto_b.funcionProtegida(PassKey<A>{}); // Error: PassKey<A>() es un constructor privado
    objeto_b.funcionProtegida(PassKey<C>{}); // Error: No se puede convertir de PassKey<C> a PassKey<A>

  }

private:
  B objeto_b;
};

Las principales ventajas de este sistema son:

  • consigues un código muy expresivo... en la propia función se ve que tiene un requisito de acceso, así como quien puede acceder.
  • El uso de friend queda restringido a una clase vacía, lo que genera muy poco acoplamiento
  • Sistema fácilmente reutilizable

Contras:

  • Entender el funcionamiento de la plantilla puede llevarte unos minutos
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  • eferion no consigo que compile dice : error: 'PassKey' is not a class template, ¿Es posible que sea así template<class T> class PassKey{...}; sin el <T> en el nombre de la clase o es cosa de que estoy en C++11? Commented el 12 abr. 2018 a las 16:30
  • Si ese es el estándar que utilizo, pero solo compila si el nombre de la clase es PassKey en lugar de PassKey<T>. En cualquier caso, esta clase es una maravilla. Commented el 12 abr. 2018 a las 16:47
  • @candidatopardo tenias razon.... sobraba el <T>... lo copié de una implementación que tengo algo mas compleja... lo siento
    – eferion
    Commented el 12 abr. 2018 a las 16:55
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La solución utilizando los modificadores de acceso pasa por utilizar el modificador friendly, pero no entre las clases A y B sino entre un método de la clase A con la clase B. De este modo, solo el método será amigo de la clase B teniendo acceso a sus atributos y demás métodos, pero el resto de la clase A no tendrá acceso a B, así como tampoco otras clases externas.

Por ejemplo (utilizando Visual Studio C++, que es lo que tengo a mano):

#include "stdafx.h"
#include "iostream"

using namespace std;

class B;

class A
{
public:
    A();
    int RestaA(B);//Este es el método que utilizaremos para acceder al método de B
};


class B
{
public:
    B(int parametroNumero1 = 0, int parametroNumero2 = 0) : numero1(parametroNumero1), numero2(parametroNumero2) {}
private:        
    int numero1;
    int numero2;
    int RestaB()//Este es el método B, es privado por lo que no es accesible por ninguna clase      
    {
            return numero1 - numero2;
    };
    friend int A::RestaA(B b);//Declaramos como amigo el método RestaA, por lo que ahora solo este método puede acceder a los atributos y métodos de B
};


int A::RestaA(B b)
{
    return b.RestaB();//Podemos ejecutar sin problema el método RestaB de B
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{

    A a;
    B b(25, 10);
    cout << a.RestaA(b) << endl; //Ejecutamos el método RestaA de la clase A el cual internamente ejecuta el método RestaB de la clase B.

    return 0;
}

De esta forma, mantenemos la clase B como privada y su implementación oculta a las otras clases incluida la clase A, excepto al método RestaA de dicha clase porque es amigo.

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  • En tu solución B no forma parte de A como sí sucedía en la pregunta original. No se si es un requerimiento. Commented el 11 abr. 2018 a las 8:04
  • Asi es, A contiene un objeto de la clase B y un metodo de A requiere acceso a un metodo privado de ese objeto. Commented el 11 abr. 2018 a las 12:41

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