C++中的开闭原则使用C++多态功能实现附源码

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原创最新推荐文章于 2026-03-11 01:55:16 发布 3.8k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

开闭原则(OCP)解析：构建可扩展的软件架构 开闭原则(Open-Closed Principle)是面向对象设计的核心原则之一，强调软件实体应对扩展开放而对修改关闭。其技术本质是通过抽象层建立稳定架构，利用多态和接口隔离实现功能扩展。在微服务架构和敏捷开发中，良好的OCP实践能显著降低模块耦合度，提升代码可维护性。典型实现方式包括策略模式、观察者模式等设计模式，Spring框架的依赖注入和React的组件设计都是OCP的现代实践。对于电商促销系统、游戏引擎等需要频繁迭代的场景，遵循OCP原则可使新增功能时核心代码保持零修改，有效控制代码腐化。阅读详情

开闭原则

使用开闭原则之前一个银行柜员会将所有的工作都操作一遍，这样会大大降低办事的效率，而且银行的业务不适合扩展，没扩展一项业务就要培训所有的业务员。改为使用开闭原则之后，每个银行业务员只负责一项业务即可，这样做增加了系统的复杂性，但是想要新增业务只需要增加个人员，培训一个人新技能即可。也即是增加系统复杂性，但是原有的基础不变的情况下就可实现对业务的扩展。

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具体的CPP代码如下：

#include <iostream>

using namespace std;

// 在使用开闭原则之前
// 所有的事情都一个对象中完成，显得类很臃肿
class BankWorker
{
public:
    void SaveMoney(void)
    {
        cout << "save money" << endl;
    }

    void WithdrawMoney(void)
    {
        cout << "withdraw money" << endl;
    }

    void TransferMoney(void)
    {
        cout << "transfer money" << endl;
    }
};

/* 使用开闭原则之后 */
// 定义一个虚类，相当于java中的接口
class OcpBankWorker
{
public:
    virtual void DoSomething(void) = 0;
};

// 虚函数实现
class SaveBankWorker : public OcpBankWorker
{
public:
    virtual void DoSomething(void)
    {
        cout << "save money ocp" << endl;
    }
};

class WithdrawBankWorker : public OcpBankWorker
{
public:
    virtual void DoSomething(void)
    {
        cout << "withdraw money ocp" << endl;
    }
};

class TransferBankWorker : public OcpBankWorker
{
public:
    virtual void DoSomething(void)
    {
        cout << "transfer money ocp" << endl;
    }

};

// 框架函数
void HowDo(OcpBankWorker &ocpBankWorker)
{
    ocpBankWorker.DoSomething();
}

// 使用多态的三个原则
// 1.要有继承
// 2.要有函数重写
// 3.要有父类指针(父类引用)指向子类对象
int main(int argc, char const *argv[])
{
    // 在使用开闭原则之前
    cout << "before use open close principle" << endl;

    BankWorker *bw = new BankWorker;
    bw->SaveMoney();
    bw->TransferMoney();
    bw->WithdrawMoney();

    cout << "=========================================" << endl;
    // 使用开闭原则之后
    // 使用多态技术实现
    OcpBankWorker *aw = NULL;
    aw = new SaveBankWorker;
    HowDo(*aw);
    delete aw;

    aw = new WithdrawBankWorker;
    HowDo(*aw);
    delete aw;

    aw = new TransferBankWorker;
    HowDo(*aw);
    delete aw;

    cout << "open close principle" << endl;
    return 0;
}

上述程序执行之后输出结果：

before use open close principle
save money
transfer money
withdraw money
=========================================
save money ocp
withdraw money ocp
transfer money ocp
open close principle