C++为何允许类内this指针向私有基类转换实现多态而类外不行？

问题1：为什么派生类内部可以将this转换为私有基类指针，类外不行？ #

首先要明确C++私有继承的访问控制规则：

• 私有继承的本质是，基类的所有public/protected成员在派生类中会被视为派生类的私有成员，基类子对象本身也属于派生类的私有组成部分。
• C++的访问控制规则是：类的内部成员函数可以访问自身的所有私有成员，不受限制；类外部的代码无法访问该类的私有成员。

你在派生类Squire内部把this转成Shape*，本质是访问自己的私有基类子对象，属于类内访问私有成员，完全符合规则。而类外的main函数把Squire*传给需要Shape*的say函数，属于类外访问Squire的私有组成部分，当然会被编译器拦截。

问题2：第二个示例是否违反了封装性？ #

这并不是C++的设计缺陷，恰恰是符合封装规则的表现：
封装的核心是限制外部直接访问类的私有成员，但不会限制类的设计者主动选择对外暴露内部私有成员的引用/指针。

你可以把私有继承的基类子对象，等价于派生类的一个普通私有成员变量：

// 等价写法，和私有继承语义完全一致
class Derived {
private:
    Base m_base; // 普通私有成员
public:
    void init() {
        worker_ = new Worker(&m_base); // 主动把私有成员的指针传给外部类
    }
    // ...其余代码和你给出的例子一致
};

上述代码和你给出的私有继承版本逻辑完全等价，编译器当然不会报错，因为是你作为Derived类的设计者，主动在init这个public成员函数里把私有部分的指针泄露给了Worker。这种场景下如果编译器强制报错，反而会限制很多合理的实现需求，比如把内部私有的实现实例传给回调处理器，是非常常见的开发场景。

如果你的设计要求不允许泄露私有基类的指针，只需要不要在public成员函数里做这种转换即可，语言层面不需要也不应该替开发者做这种设计决策。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者sake