在std:：容器中使用受保护继承的原因

Question

std::vector类似于以下代码：

#include <memory>

template<
  typename T,
  typename Allocator
  > struct vector_base {

  using T_alloc = typename std::allocator_traits<Allocator>::template rebind_alloc<T>;
  using pointer = typename std::allocator_traits<T_alloc>::pointer;

  struct vector_imp
      : public T_alloc {

    pointer m_start;
    pointer m_finish;
    pointer m_end_of_storage;

    vector_imp()
        : m_start(), m_finish(), m_end_of_storage() { }

    vector_imp(const T_alloc& a)
        : T_alloc(a), m_start(), m_finish(), m_end_of_storage() { }

    // move constructor and swap defined here...
  };

  vector_imp m_imp; // the sole member of vector_base

  // methods for allocating/deallocating and creating storage;
  // destructor.

};

// this class is the "actual" std::vector which you instantiate via
// std::vector<T> x;
template<
  typename T,
  typename Allocator = std::allocator<T>
  > class vector
    : protected vector_base<T, Allocator> {
  // all the interface is implemented in terms of calls to vector_imp;
  // this class has no members (except, of course, from the member of
  // vector_base<T, Allocator>)
};

本质上，API是根据基类和实现类实现的。实现类包含三个不可或缺的成员:存储开始、数据结束和存储结束。

我理解为什么vector_imp来自T_alloc：空基优化将确保无状态分配器不会占用std::vector中的任何空间。

但是，我不明白为什么vector使用vector_base的受保护继承。我原以为它是私有继承:没有人需要知道vector<T, A>是按照vector_base<T, A>实现的，甚至不是从vector<T, A>派生的类，因为它不打算被子类化。

你能解释一下这个设计的选择吗？

Answer 1

我怀疑对此是否有任何合理的解释。这种受保护的继承可以追溯到最初的SGI STL实现--可以说是第一个？可能比有人想象的还早，毕竟会有从向量中继承的类，很可能是包含在库中的类。

它没有发生(据我所知，至少在stdcxx标准库实现中没有向量的后代)，但可能没有人对更改这个继承说明符感兴趣。