22、类层次结构设计与多重继承技术解析

类层次结构设计与多重继承技术解析

1. 引言

在软件开发中，类层次结构的设计是一项关键技术，它不仅影响代码的组织和可维护性，还决定了软件系统的灵活性和扩展性。本文将深入探讨类层次结构的设计技巧，通过具体示例展示不同设计方法的优缺点，并介绍多重继承的相关概念和应用场景。

2. 类层次结构设计

2.1 问题提出

考虑一个简单的设计问题：程序需要从用户那里获取一个整数值。实现这一目标的方式多种多样，为了使程序不受这些多样性的影响，并探索可能的设计选择，我们引入了一个名为 Ival_box 的类，它代表“整数值输入框”，知道可接受的输入值范围。程序可以询问 Ival_box 的值，并在必要时提示用户输入。此外，程序还可以检查用户是否更改了值。

2.2 实现继承

2.2.1 基本实现

我们首先采用实现继承的方式构建类层次结构。 Ival_box 类定义了所有 Ival_box 的基本接口，并提供了默认实现，更具体的 Ival_box 类可以覆盖这些默认实现。以下是 Ival_box 类的定义：

class Ival_box {
protected:
    int val;
    int low, high;
    bool changed {false}; 
    // changed by user using set_value()