“Java 和 C++ 中子类对父类函数覆盖的可访问性缩小的问题”的题目看起来比较学术化，但的确是一个容易忽视的问题。本文力求详细阐述这一问题在 Java 以及 C++ 中的区别。
先介绍什么是“子类对父类函数覆盖的可访问性缩小”。对于继承而言，子类可以覆盖父类的“虚函数”——尽管 Java 中没有虚函数这一术语，但可以把 Java 的所有函数都看作虚函数，因为 Java 的所有函数都可以被子类覆盖。这里仅借用“虚函数”这一名词的含义，不深究语言的细节。Java 和 C++ 都允许在覆盖时，改变函数的可访问性。所谓“可访问性”，就是使用public、protected、private等访问控制符进行修饰，用来控制函数能否被访问到。通常可访问性的顺序为（由于 C++ 中没有包的概念，因此暂不考虑包访问控制符，这并不影响这里的讨论）：
public > protected > private以 Java 为例：
class Base {
protected void sayHello() {
System.out.println("Hello in Base");
}
}
class Child extends Base {
public void sayHello() {
System.out.println("Hello in Child");
}
} 注意这里的sayHello()函数。父类Base中，该函数使用protected访问控制符进行修饰。而子类将其改用public，这不会有任何问题。子类对父类函数覆盖时，扩大可访问性，通常都不是问题。
当子类对父类函数覆盖的可访问性缩小时，Java 和 C++ 采取了不同的策略。
首先以 Java 为例，看下面的代码：
class Base {
public void sayHello() {
System.out.println("Hello in Base");
}
}
class Child extends Base {
private void sayHello() {
System.out.println("Hello in Child");
}
} 上面的代码中，高亮的第 8 行会有编译错误——这段代码根本不能通过编译！Java 不允许子类在覆盖父类函数时，缩小可访问性。至于原因，我们可以用一个例子来说明。例如我们在类外部写下面的代码：
Base base = new Base(); base.sayHello(); base = new Child(); base.sayHello();
假如之前的代码可以通过编译，那么就存在这么一种可能：当base指向new Base()时，sayHello()是可以访问到的，但是当base指向new Child()时，sayHello()却无法访问到！在 Java 看来这是一个矛盾，应该避免出现这种问题，因此，Java 从编译器的角度规定我们不能写出上面的代码。
针对 C++，情况又有所区别。来看 C++ 的例子：
class Base {
public:
virtual void sayHello() {
std::cout << "Hello in Base";
}
}
class Child : public Base {
private:
void sayHello() {
std::cout << "Hello in Child";
}
} 这段代码在 C++ 中是完全正确的。注意，这里的子类在覆盖父类函数时，缩小了可访问性。如果你没有看出有什么问题，那么我们完全可以在类外部写出下面的代码：
Child child; child.sayHello(); // 不能通过编译，因为 sayHello() 是 private 的 static_cast<Base&>(child).sayHello(); // 可以通过编译，因为 sayHello() 是 public 的
第 2 行调用是失败的，因为在Child中，sayHello()是private的，不能在外部调用。然而，当我们使用static_cast将Child强制转换成Base对象时，事情发生了改变——对于Base而言，sayHello()是public的，因此可以正常调用。
针对这一点，C++ 标准的 Member access control 一章中的 Access to virtual functions 一节可以找到如下的例子：
class B {
public:
virtual int f();
};
class D : public B {
private:
int f();
};
void f() {
D d;
B* pb = &d;
D* pd = &d;
pb->f(); // OK: B::f() is public, D::f() is invoked
pd->f(); // error: D::f() is private
} 对此，C++ 标准给出的解释是：
Access is checked at the call point using the type of the expression used to denote the object for which the member function is called ( B* in the example above). The access of the member function in the class in which it was defined (D in the example above) is in general not known.
简单翻译过来有两条要点：
- 访问控制是在调用时检查的，也就是说，谁调用了这个函数，就检查谁能不能访问这个函数
- 类中成员函数的可访问性一般而言是不知道的，也就是说，检查可访问性时，并不能知道这个函数在定义时到底是
public的还是private的，因此也就无法据此检查可访问性
正因如此，C++ 的调用方似乎可以通过一些技巧性转换，“巧妙地”调用到原本无法访问的函数。一个更加实际的例子是：Qt 里面，QObject::event()函数是public，而其子类QWidget的event()函数则改变成protected。具体可以阅读 Qt 的相关代码。
总结来说，在子类覆盖父类函数时，Java 严格限制了子类不能缩小函数可访问性，但 C++ 无此限制。个人认为，从软件工程的角度来说，Java 的规定无疑更具有工程上面的意义，函数的调用也更加一致。C++ 的标准则会明显简化编译器实现，但是对工程而言并不算很好的参考。
PS：C++ 标准的正式版是需要购买的，但是草案可以免费下载。C++ 标准草案的下载地址可以在下面的页面找到：https://isocpp.org/std/the-standard
