C++面向对象高级编程 3

1、复合

1.1 何为复合

复合，就相当于 has a ，拥有什么 。这个例子中，是 queue 有 deque

这里写一个queue类，但是在public中可以看到，所使用的函数，是完全利用c，也就是deque的操作函数。比如pop，只是把名字改了。在deque里或许还有很多其他的函数，但是在queue中，只开放了这里的几个。如果声明一个queue类的对象，也只能使用这几个操作函数，且名字的使用与queue一致。 queue是adapter。

1.2 复合后的内存

一步步捋清楚。首先在queue类中，有一个deque类型的对象 c ,那么久来看deque的大小。在deque中，一个无符号整型 4，一个指针的指针还是指针大小 4，和两个Itr类型对象。那么继续看Itr，四个指针（或者指针的指针）大小 4 * 4,一步步返回，queue大小 40.

1.3 复合下的构造和析构

构造函数：由内而外
Container的构造函数先调用Component 的default构造函数，再调用自己的

红色部分先执行，然后再执行自己的。注意红色部分是不用写的，编译器自动调用。
注意是default构造函数。Component可能包含几个构造函数，但是，编译器只会调用默认的。如果需要先调用其他的构造函数，需要写明包含什么参数
析构函数：由外至内
构造函数：由内而外
Container的析构函数先调用自己的析构函数，再调用Component的析构函数。红色部分同样不需要写出来

2 委托

2.1何为委托

如图黄色部分。在String这个Class中，有一个指针私有成员，但这个指针类型却是另一个类Class，相当于，在String中要实现什么功能，把这个功能的实施办法委托给了StringRep。委托也叫Composition by reference

2.2 与复合的不同

复合似乎也是将需要实现的功能"委托"给了别的class，但是两者还是有些区别。

2.2.1 生命周期的不同

在复合中，有了外部，就会有内部，两者同时创建。
在委托中，外部先创建，指针部分需要时创建，不同步

3 继承

3.1 何为继承

黄色部分是语法形式。继承，相当于 is a，是一种东西。右图，_List_node继承_List_node_base。_List_node_base有两个指针型变量，然而在_List_node中，不仅有自己的变量_M_data，还有继承的_List_node_base两个指针型变量。

3.2 继承下的构造和析构

跟组合差不多，一张图。
但是注意右边一句话，父类的析构函数必须是virtual。如果我判断这个类将会成为父类，那么析构就写成virtual。

4 虚函数

4.1 何为虚函数

子承父类，同样继承了父类的函数和变量。继承变量从内存空间上好理解，那么函数从内存上如何理解呢？答案就是不能从内存角度理解。所谓继承父类函数，本质是继承了一种使用权。
继承的函数，有些需要重新定义，有些不需要，而有些需不需要却是强制性的。重新定义父类函数便是虚函数，对于重新定义的强制性，便又分出了几类函数。
非虚函数：不希望derived class重新定义（覆盖 override）它。
**虚函数：**希望子类重新定义，且父类对他已经有默认定义。
纯虚函数：希望子类一定重新定义，且对他无默认定义

4.2 继承+虚函数经典用法–Template Method

这条灰线的流程：
首先，main函数中声明一个CMyDoc类的对象 mydoc，并调用所继承的OnFileOpen函数。在OnFileOpen函数中，执行很多步，来到Serialize函数，这个函数在父类中是纯虚函数，父类无定义，子类一定定义了。此时用到这个函数时，又会回到子类，使用子类的Serialize函数，调用完毕后。最后回到main。这也是经典设计模式之一–Template Method

4.3 继承 + 复合时，构造与析构

两种情况如下：

情况一：一个子类 既继承了一个父类，又组合其他的部分。
弹幕说Base 的构造函数先实现
情况二：一个子类继承了一个父类，然而这个父类组合了其他部分
由图，构造函数由内而外，显然 构造函数顺序：Component part > Base Part >Derived Part。。析构函数反之。

5 三大特性的具体使用

5.1 委托 + 继承 - - 观察者模式

抛出问题：三个窗口，相当于三个不同方式观察的人。如果左边的数据改变，想要右边条状和（薛定谔的）圆柱统计图同时发生改变。如何设计？

如下：

一份数据，即subject类存放数据，委托一个observer类。observer又可以被继承，可以有几个观察者。这几个观察者就可以都使用subject中的数据。
参考这个：
观察者模式