C箴言：接口繼承和實現(xiàn)繼承

1、C箴言：接口繼承和實現(xiàn)繼承public：virtualvoid draw() const = 0；virtualvoid error(const std：stringint objectID() const；virtual;class Rectangle： public Shape . . ；class Ellipse： public Shape . . ；Shape 是一個 abstract class 抽象類，它的 pure virtualfunction 純虛擬函數(shù)說明了這一點。作為結(jié)果，客戶不能創(chuàng)立Shapeclass的實例，只能創(chuàng)立從它繼承的classes的實例。但是，Shape對全

2、部從它公有繼承的類施加了特別強大的影響，由于成員函數(shù)interfaces are always inherited。就像Item 32 解釋的，public inheritance意味著is-a，所以對一個base class來說成立的任何東西，對于它的derived classes也必需成立。因此，假如一個函數(shù)適用于一個class，它也肯定適用于它的derived classes。Shape class中聲明白三個函數(shù)。第一個，draw，在一個明確的顯示設(shè)備上畫出當(dāng)前對象。其次個，error,假如member functions需要報告一個錯誤，就調(diào)用它。第三個，objectID,返回當(dāng)前對

3、象的整型標(biāo)識符。每一個函數(shù)都用不同的方式聲明：draw是一個pure virtual function純虛擬函數(shù)；error 是一個simple impure? virtual function 簡潔虛擬函數(shù)；而objectID是一個non-virtual function非虛擬函數(shù)。這些不同的聲明示意了什么呢？考慮第一個pure virtual function 純虛擬函數(shù)draw：class Shape public：virtual void draw const = 0；. ;pure virtual functions 純虛擬函數(shù)的兩個最顯著的特性是它們必需被任何繼承它們的詳細類重新聲

4、明，和抽象類中一般沒有它們的定義。把這兩個特性加在一起，你應(yīng)當(dāng)熟悉到。聲明一個pure virtual function純虛擬函數(shù)的目的是使derivedclasses 繼承一個函數(shù)interface only。這就使Shape：draw function具有了完整的意義，由于它要求全部的Shape對象必需能夠畫出來是合情合理的，但是Shape class本身不能為這個函數(shù)供應(yīng)一個符合情理的缺省的實現(xiàn)。例如，畫一個橢圓的算法和畫一個矩形的算法是特別不同的，Shape：draw的聲明告知詳細derived classes的設(shè)計者：你必需供應(yīng)一個draw function，但是我對于你如何實現(xiàn)它不

5、發(fā)表意見。順便提一句，為一個pure virtual function (純虛擬函數(shù))供應(yīng)一個定義是有可能的。也就是說，你可以為Shape：draw供應(yīng)一個實現(xiàn)，而C也不會埋怨什么，但是調(diào)用它的方法是用class name限定修飾這個調(diào)用：Shape *ps = new Shape； / error! Shape is abstractShape *ps1 = new Rectangle； / fineps1-draw()； / calls Rectangle：drawShape *ps2 = new Ellipse； / fineps2-draw()； / calls Ellipse：dra

6、wps1-Shape：draw()； / calls Shape：drawps2-Shape：draw()； / calls Shape：draw除了幫忙你在雞尾酒會上給同行程序員留下印象外，這個特性通常沒什么用處，然而，就像下面你將看到的，它能用來作為一個“為simple(impure) virtual functions 供應(yīng)一個 safer-than-usual 的實現(xiàn) 的機制。simple virtual functions 背后的故事和 pure virtuals 有一點不同。derived classes照常還是繼承函數(shù)的interface ,但是simplevirtual fun

7、ctions供應(yīng)了一個可以被derived classes 替換的實現(xiàn)。假如你為此考慮一陣兒，你就會熟悉到聲明一個 simple virtual function 的目的是讓 derived classes繼承一個函數(shù)interface as well as a default implementation o考慮Shape： :error 的狀況：class Shape public：virtual void errorconst std：string. ;interface要求每一個class必需支持一個在遭受到錯誤時被調(diào)用的函數(shù)，但是每一個class可以自由地用它覺得適宜的任何方法處理錯

8、誤。假如一個class不需要做什么特殊的事情，它可以僅僅求助于Shapeclass中供應(yīng)的錯誤處理的缺省版本。也就是說，Shape：error的聲明告知derived classes 的設(shè)計者：你應(yīng)當(dāng)支持一個error function ,但假如你不想自己寫，你可以求助Shape class中的缺省版本。結(jié)果是：允許simple virtual functions既指定一個函數(shù)接口又指定一個缺省實現(xiàn)是危急的。來看一下為什么，考慮一個XYZ航空公司的飛機的hierarchy 繼承體系XYZ只有兩種飛機,Model A和Model B,它們都嚴格地根據(jù)同樣的方法飛行。于是，XYZ設(shè)計如下hiera

9、rchy 繼承體系：class Airport . . ； / represents airportsclass Airplane public：virtual void fly(const Airport. ;void Airplane：fly(const Airport destination)default code for flying an airplane to the given destinationclass ModelA： public Airplane . . ；class ModelB： public Airplane . . ；為了表述全部的飛機必需支持一個fly函數(shù)

10、，并為了 “不同機型可能(在理論上)需要不同的對fly的實現(xiàn)的事實，Airplane：fly被聲明為virtual。然而，為了避開在ModelA 和ModelB classes中些重復(fù)的代碼，缺省的飛行行為由Airplane：fly的函數(shù)體供應(yīng)，供ModelA和ModelB繼承。這是一個經(jīng)典的object-oriented 設(shè)計。由于兩個classes 共享一個通用特性它們實現(xiàn)fly的方法，所以這個通用特性就被轉(zhuǎn)移到一個base class之中，并由兩個classes來繼承這個特性。這個設(shè)計使得通用特性變得清晰明白，避開了代碼重復(fù)，提升了將來的可擴展性，簡化了長期的維護 由于object-oriented技術(shù)，全部這些東西都受到很高的追捧。XYZ航空公司應(yīng)當(dāng)引以為榮。現(xiàn)在，假設(shè)XYZ公司的財寶增長了，打算引進一種新機型，Model C。Model C在某些方面與Model A和Model B