代码规范:类的继承与组合

简介: 【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。

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

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[[解读COM与CORBA(下)]]


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);
};
int 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();
  return 0;
}



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。


【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

【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
{
};


10.2 组合

【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;
};



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
{
};


一只公鸡使劲地追打一只刚下了蛋的母鸡,你知道为什么吗?


因为母鸡下了鸭蛋。


很多程序员经不起“继承”的诱惑而犯下设计错误。“运行正确”的程序不见得是


高质量的程序,此处就是一个例证。


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