Есть ли способ запретить создание подклассов моего класса?

Начиная с C ++ 11, вы можете добавить последнее ключевое слово (технически специальный идентификатор, поскольку на самом деле это не ключевое слово) в свой класс, например

class Derived final
{
...

Дополнительную информацию о последнем ключевом слове можно найти на странице http://en.wikipedia.org/wiki/C++11#Explicit_overrides_and_final

У вас может быть частный конструктор для 'Derived' и общедоступная статическая функция Create для создания экземпляра

Самый простой способ запретить создание подклассов - сделать конструктор закрытым:

class Foo
{
private:
    Foo() {}

public:
    static Foo* CreateFoo() { return new Foo; }
};

Изменить: спасибо Indeera за указание, что для этого нужен статический метод Factory

Нет простого и понятного способа сделать это.

Стандартная библиотека просто делает деструктор невиртуальным. Это не препятствует созданию подклассов, но является сильным сигналом для пользователей, что он не предназначен для наследования, и означает, что вы должны быть очень осторожны при использовании производного класса.

Однако, в конечном итоге, нужно ли вам полностью сделать создание подклассов невозможным? Разве не достаточно указать, что «унаследовать от этого класса - плохая идея»?

Люди всегда могут взломать ваш код, если действительно захотят. Лучшее, что вы можете сделать, - это дать им понять, что им следует и чего не следует делать, и надеяться, что они не будут активно пытаться взломать ваш код.

Защитите свой код от Мерфи, а не от Макиавелли. ;)

Поскольку вы используете шаблоны, я подумал, что последняя часть вашего вопроса о предотвращении любого класса, кроме производного от подкласса от Base, может быть выполнена с использованием соответствующих частичных специализаций.

Следующий фрагмент кода - это то, что я придумал, но требуемая сложность только усиливает ответ jalf. Стоит ли оно того? Если что-то это помогло мне понять частичную специализацию больше, чем выработать технику, которую я когда-либо использовал бы на практике.

Я использую COMMON, чтобы указать параметр общего шаблона между Base и Derived, и EXTRA, чтобы обозначить дополнительные параметры, которые, по вашему мнению, имеют Derived. Фактическое количество из них могло быть любым, что я случайно выбрал для них один и два соответственно.

// Forward declaration of class Derived
template< class COMMON
        , class EXTRA1
        , class EXTRA2 >
class Derived;


// Definition of general class template Base
template< class SUBCLASS
        , class COMMON >
class Base
{
private:
    Base() {}
};


// Definition of partial specialisation of template class Base to open up
// access to the constructor through friend declaration.
template< class COMMON
        , class EXTRA1
        , class EXTRA2 >
class Base< Derived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >
          , COMMON >
{
private:
    Base() {}

    friend class Derived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >;
};


// Definition of class Derived
template < class COMMON
         , class EXTRA1
         , class EXTRA2 >
class Derived
    : public Base< Derived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >
                 , COMMON >
{
public:
    static Derived* create() { return new Derived; }

private:
    Derived() : Base< Derived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >
                    , COMMON >()
    {
    }
};


// Definition of class HonestDerived.
// It supplies itself as the SUBCLASS parameter to Base.
template < class COMMON
         , class EXTRA1
         , class EXTRA2 >
class HonestDerived
    : public Base< HonestDerived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >
                 , COMMON >
{
public:
    HonestDerived() : Base< HonestDerived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >
                          , COMMON >()
    {
    }
};


// Definition of class DishonestDerived
// It supplies Derived rather than itself as the SUBCLASS parameter to Base.
template < class COMMON
         , class EXTRA1
         , class EXTRA2 >
class DishonestDerived
    : public Base< Derived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >
                 , COMMON >
{
public:
    DishonestDerived() : Base< Derived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >
                             , COMMON >()
    {
    }
};


template< class COMMON, class EXTRA1, class EXTRA2 >
class DerivedFromDerived
    : public Derived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >
{
public:
    DerivedFromDerived() : Derived< COMMON, EXTRA1, EXTRA2 >()
    {
    }
};

// Test partial specialisation gives Derived access to the Base constructor
Derived< int, float, double >* derived
    = Derived< int, float, double >::create();

// Test that there is no access to the Base constructor for an honest subclass
// i.e. this gives a compiler error
HonestDerived< int, float, double > honestDerived;

// Test that there is no access to the Base constructor for a dishonest subclass
// i.e. this gives a compiler error
DishonestDerived< int, float, double > dishonestDerived;

// Test that there is no access to the Derived constructor
// i.e. this gives a compiler error
DerivedFromDerived< int, float, double > derivedFromDerived;

Этот код был протестирован с gcc 4.3.2.

Обратите внимание, что альтернативой объявлению друга было бы сделать конструктор защищенным в частичной специализации Base, но тогда это позволило бы работать таким классам, как DishonestDerived.