《 高质量C++编程指南 》学习重点十

第 10 章   类的继承与组合   对象（ Object ）是类（ Class ）的一个实例（ Instance ）。如果将对象比作房子，那么类就是房子的设计图纸。所以面向对象设计的重点是类的设计，而不是对 象的设计。 对于 C++ 程序而言，设计孤立的类是比较容易的，难的是正确设计基类及其派生类。 本章仅仅论述“继承”（ Inheritance ）和“组合”（ Composition ）的概念。 注意，当前面向对象技 术的应用热点是 COM 和 CORBA ， 这些内容超出了 C++ 教材的范畴，请阅读 COM 和 CORBA 相关论著。     Powered By Gisun  http://www.gisun.com 10.1  继承 如果 A 是基类， B 是 A 的派生类，那么 B 将继承 A 的数据和函数。 例 如：        class A {   public:               void  Func1(void);               void  Func2(void); };   class B : public A {   public:               void  Func3(void);               void  Func4(void); };          main() {               B  b;                                  b.Func1();             // B 从 A 继承了函数 Func1               b.Func2();             // B 从 A 继承了函数 Func2               b.Func3();               b.Func4(); }   这个简单的示例程序说明了一个事实： C++ 的“继承”特性可以提 高程序的可复用性。 正因为“继承”太有用、太容易用，才要防止乱用“继承”。我们应当给“继承”立一些使用规则。   l          【规则 10-1-1 】 如果类 A 和类 B 毫不相关，不可以为了使 B 的功能更多些而让 B 继承 A 的功能和属性。 不 要觉得“白吃白不吃”，让一个好端端的健壮青年无缘无故地吃人参补身体。 l          【规则 10-1-2 】 若在逻辑上 B 是 A 的“一种”（ a kind of  ），则允许 B 继承 A 的功能和属性。 例 如男人（ Man ） 是人（ Human ） 的一种，男孩（ Boy ）是男人的一种。那么类 Man 可以从类 Human 派生，类 Boy 可以从类 Man 派生。          class Human {                   … };          class Man : public Human {                   … };          class Boy : public Man {                   … };   u        注意事项 【规则 10-1-2 】 看起来很简单，但是实际应用时可能会有意外，继承的概念在程序世界与现实世界并不完全相同。 例如从生物学角度讲，鸵鸟（ Ostrich ）是鸟（ Bird ）的一种，按理说类 Ostrich 应该可以从类 Bird 派生。但是鸵鸟不能飞，那么 Ostrich::Fly 是什么东西？ class Bird { public:           virtual void Fly(void); … };   class Ostrich : public Bird { … };   例如从数学角度讲，圆（ Circle ）是一种特殊的椭圆（ Ellipse ），按理说类 Circle 应该可以从类 Ellipse 派生。但是椭圆有长轴和短轴，如果圆继承了椭圆的长轴和短轴，岂非画蛇添足？         所以更加严格的继承规则应当是：若在逻辑上 B 是 A 的 “一种”，并且 A 的所有功能和属性对 B 而言都有意义，则允许 B 继承 A 的功能和属性。 10.2  组合 l          【规则 10-2-1 】 若在逻辑上 A 是 B 的“一部分”（ a part of ），则不允许 B 从 A 派生，而是要用 A 和其它东西组合出 B 。 例如眼（ Eye ）、鼻（ Nose ）、口（ Mouth ）、耳（ Ear ）是头（ Head ）的一部分，所以类 Head 应该由类 Eye 、 Nose 、 Mouth 、 Ear 组合而成，不是派生而成。如示例 10-2-1 所示。   class Eye {   public: void  Look(void);  }; class Nose {   public: void  Smell(void); }; class Mouth {   public: void  Eat(void);     }; class Ear {   public: void  Listen(void); }; //  正确的设计，虽然代码冗长。 class Head {   public:               void       Look(void)     {  m_eye.Look();  }               void       Smell(void)     {  m_nose.Smell();  }               void       Eat(void) {  m_mouth.Eat();  }               void       Listen(void)    {  m_ear.Listen();  }   private:               Eye       m_eye;               Nose     m_nose;               Mouth  m_mouth;               Ear        m_ear; }; 示例 10-2-1 Head 由 Eye 、 Nose 、 Mouth 、 Ear 组合而成        如果允许 Head 从 Eye 、 Nose 、 Mouth 、 Ear 派生而成，那么 Head 将 自动具有 Look 、   Smell 、 Eat 、 Listen 这些功能。示例 10-2-2 十分简短并且运行正确，但是这种设计方法却是不对的。          //  功能正确并且代码简洁， 但是设计方法不对。 class Head : public Eye, public Nose, public Mouth, public Ear { }; 示例 10-2-2  Head 从 Eye 、 Nose 、 Mouth 、 Ear 派生而成