Родитель - ребенок отношения в C++

Question

Рассмотрим приведенный ниже код C++

class B;

class A{
private:
    B* mB;
};

class B{

private:
    doSomethingImportant();

};

У нас есть объект A, который содержит (имеет) объект B. Родитель - это A, а потомок - B. Теперь, если я хочу, чтобы A заставлял B делать doSomethingImportant (), я вижу, что добавление A в качестве друга B является единственным способом сделать это.

friend class A внутри класса B. Это позволило бы функциям A получить доступ к закрытой функции B.

Я нахожу этот подход немного странным, поскольку создает лазейку в концепции Data_Hiding. Есть ли лучший способ установить отношения родитель-ребенок между объектом? или это лучший способ?

---

Добавляя мою актуальную мотивацию на этот вопрос

class elevator{
private:
    //The Lift box the elevator controls
    liftboxControlUnit & mLiftBoxCtrlUnit;   

    //constructor
    elevator(int Level=1, int NoOfBanks =1 );

    //Destructor
    ~elevator();

    //Triggers the search to move to the next floor if required 
    void moveLiftToNext();

public:

    //Adds request to the queue
    void addRequest(int FloorNumber){

    //Add the request to the queue. The single button outside the elevator door
    mLiftBoxCtrlUnit.addRequest(FloorNumber);

    }

    //For Emergency. Should be accessible to everyone !
    void setEmergency();
    void unsetEmergency();

};

typedef enum Direction{
    UP,
    DOWN
}direction;

class liftboxControlUnit{
private:

    //The request for various floors
    set<int> mRequestQueue;

    //The various banks for the whole system
    vector<Bank> mBanks;

    //The total number of levels. Remains the same for one building
    const int mTotalLevel;

    //Instruction to move the box to certain level
    void processRequest(){

        //Do the logic to move the box.

    }

    //can passed to the elevator
    void addRequest(int x){
        mRequestQueue.insert(x);
    }

    //Can be set by elevator class
    void setEmergency(){
        //Do the required 
        //Set Emergency on all Banks
    }

    void unsetEmergency(){
        //UnsetEmegency on all banks
    }

    void emergencyListener(){
        //Listen to all the banks if emergency has been set
    }

    void BankFreeListener(){
        //Listen to the banks if any is free

        //If so then
        processRequest();
    }

public:
    //Constructor
    liftboxControlUnit(int TotalLevels, int NoOfBanks): mTotalLevel(TotalLevels){
        for(int i=0 ; i lessthan NoOfBanks; ++ i)
            mBanks.push_back(Bank(0,UP));
    }    
    friend class elevator;
};

class Bank{
private:

    //The dailpad inside the bank
    dailpad & mpad;

    //Current Location
    int mPresentLevel;

    //Current direction of movement
    direction mDirection;

    //Currently moving
    bool mEngaged;

    //Manipulate the bank
    void move(int NoOfMoves){
        setEngaged();

        //Move the elevator

        unsetEngaged();    
    }

    //getters
    int getPresentLevel() const;
    int getDirection() const;

    //setters
    void setPresentLevel(int);
    void setDirection(direction);

    //Manipulate the engaged flag
    bool isEngaged() const;
    bool setEngaged();
    bool unsetEngaged();

    //For emergency
    void reset();

    //Dailpad Listener
    void dailpadListener(){

    }


public:
    Bank(int StartingLevel, direction Direction): mPresentLevel(StartingLevel),
            mDirection(Direction),
            mEngaged(false),
            mpad()
    {

    }

    //For emergency . Should be available for all.
    void SetEmergency();
    void UnsetEmergency();
    bool isEmergency();

    friend class liftboxControlUnit;
};


class dailpad{

private:
    //Some DS to represent the state . probably a 2D Array.

    void renderDisplay();

public:

    //Constructor
    dailpad();

    void getCommand(int x){
        //Depending on the value we can do the following

        //Make necessary changes to the display
        renderDisplay();
    }

    friend class Bank;
};

Answer 1

IMO, для этой задачи вам, вероятно, следует вложить класс "lift box" в класс контроллера:

class lift_controller { 

    class lift_box { 
        open_doors();
        close_doors();
        move_to_floor();
    };

    std::vector<lift_box> bank;
};

Для внешнего мира не должно быть никаких доказательств того, что lift_box существует вообще. Общается исключительно с lift_controllerи все внешнее общение с lift_box проходит через lift_controller,

В этом случае (только lift_controller имеет доступ к lift_box вообще), кажется ясным (по крайней мере мне), что любые операции lift_controller может потребоваться вызвать на lift_box должны быть просто обнародованы функции lift_box, Чтобы никто не имел доступа к lift_boxубедитесь, что определение lift_box находится в private: раздел lift_controller,

Изменить: я должен добавить, что довольно много дизайна, который вы редактировали в свой вопрос выше, имеет для меня мало или вообще не имеет смысла. Например, у вас есть такие вещи, как направление и текущий уровень для банка. Если я не совсем понимаю, что вы подразумеваете под банком, это кажется мне явной ошибкой - банк не находится на определенном уровне и не движется в определенном направлении. Скорее, каждый отдельный лифт в банке находится на некотором уровне и (потенциально) движется в каком-то направлении.

Answer 2

Вы, кажется, хотите class A чтобы иметь возможность доступа только к одной частной функции в B, B::doSomethingImportant() и никаких других частных функций.

Это обычно означает, что B::doSomethingImportant() должен действительно быть публичным. Таким образом, A не сможет получить доступ к другим частным данным членов B.

Кроме того, если вы не хотите, чтобы другие классы имели доступ B::doSomethingImportant()они не должны содержать указатель на B, а вместо этого содержат указатель на интерфейс (абстрактный суперкласс) B, который не предоставляет B::doSomethingImportant(),

Или, возможно, другие классы только читают данные из B. В этом случае они могут содержать B const * который не позволит им позвонить B::doSomethingImportant() если они не делают const_cast,