Effective C++读书笔记——item41（隐式接口和编译期多态）

1. 面向对象编程中的显式接口与运行期多态：
   • 显式接口：在面向对象编程中，类的接口是显式的，可在源代码（如类的头文件）中直接看到。例如：

class Widget {
public:
    Widget();
    virtual ~Widget();
    virtual std::size_t size() const;
    virtual void normalize();
    void swap(Widget& other);
};

Widget类的显式接口由构造函数、析构函数、size、normalize和swap函数及其参数类型、返回类型和常量性等组成。

• 运行期多态：通过虚拟函数实现。当函数调用涉及虚拟函数时，被调用的特定函数在运行期基于对象的动态类型确定。例如：

void doProcessing(Widget& w) {
    if (w.size() > 10 && w!= someNastyWidget) {
        Widget temp(w);
        temp.normalize();
        temp.swap(w);
    }
}

在doProcessing函数中，w对虚拟函数的调用表现为运行期多态。

1. 模板和泛型编程中的隐式接口与编译期多态：
   • 隐式接口：模板中参数必须支持的接口是隐式的，由模板中对该参数执行的操作所确定的合法表达式组成。例如：

template<typename T>
void doProcessing(T& w) {
    if (w.size() > 10 && w!= someNastyWidget) {
        T temp(w);
        temp.normalize();
        temp.swap(w);
    }
}

这里T（w的类型）的隐式接口要求T必须提供size、normalize和swap成员函数，支持拷贝构造函数，以及支持!=比较操作。但这些要求并不绝对，例如size函数返回类型不一定是整数，只要能满足后续operator>的调用即可；!=操作也不一定要求T直接支持，只要存在合适的隐式转型能使operator!=调用合法就行。

• 编译期多态：对包含模板参数的函数调用，如operator>和operator!=，可能会在编译期实例化模板以使调用成功。用不同模板参数实例化函数模板会导致调用不同的函数，这就是编译期多态。例如，当使用不同类型实例化doProcessing模板时，会根据类型特性生成不同的函数实现。

总之，类和模板都支持接口和多态，但类的接口是显式的，以函数识别特征为中心，多态通过虚拟函数在运行期实现；模板参数的接口是隐式的，基于合法表达式，多态通过模板实例化和函数重载解析在编译期实现。