类继承/组合设计

design of class inheritance/compostion

本文关键字：组合 继承      更新时间：2023-10-16

我有两个类：读者和作家。对于这两个类，我都有一个抽象接口，因为数据源/目标应该是灵活的：

class abstract_reader {
...
};
class concrete_reader : public abstract_reader {
   DATATYPE m_data;
...
};    
class abstract_writer {
...
};
class concrete_writer : public abstract_writer {
   DATATYPE m_data;
...
};

编写者应同时具有读取和写入的功能 concrete_writer的读取部分的实现与concrete_reader的实现相同。组合这些类的好方法是什么？

你想要的有点令人困惑，但有很多方法：

  • 从两个抽象类派生编写器
  • 按住指向编写器中具体读取器的指针
  • 在编写器中保存具体读取器的实例
  • 从编写器中删除读取功能，并创建可以读取和写入的第三个类。

就个人而言，我会遵循最后一种方式，然后您将拥有一整套只读、仅写作和两者兼而有

之的课程。

为什么作者想知道如何阅读？也许你应该考虑第三类，结合阅读和写作功能。

如果您确信没问题，只需从abstract_reader和abstract_writer中得出作者即可。只要它们是正确实现的接口（例如，没有字段），一切应该都可以正常工作。

哦，也许合并模板会很好（我注意到了神秘的DATATYPE

class concrete_writer : public abstract_writer, public abstract_reader {
public:
    void read() { // or whatever the proper override is for abstract_reader
        reader.read();
    }
private:
    concrete_reader reader;
};

但是，正如@Bartek指出的那样，有一个名为"writer"的类也阅读似乎很奇怪。

首先，如果它只是一个writer，它不应该知道如何阅读。 什么当您将编写器实现到屏幕时发生？ 尽管如此，仍然有一个 ReaderWriter，除了Reader和Writer之外，是一个很合理的选择，这会产生同样的问题。

我这样做的方法是首先，将ReaderWriter定义为继承自Reader和Writer的接口：

class Reader
{
private:
    //  Pure virtual functions to the implementation...
public:
    virtual ~Reader() {}
    //  Interface...
};
class Writer
{
private:
    //  Pure virtual functions to the implementation...
public:
    virtual ~Writer() {}
    //  Interface...
};
class ReaderWriter : public virtual Reader, public virtual Writer
{
    //  Just joins the two; adds nothing new of its own
};

请注意虚拟继承。 这通常应该是默认值，当您正在扩展接口。 一旦你有了它，你就可以（通常）使用混合实现：

class ConcreteReader : public virtual Reader
{
    //  Overrides for the pure virtual functions, + any data needed.
public:
    ConcreteReader();   //  Or with parameters, as needed.
};
class ConcreteWriter : public virtual Writer
{
    //  Overrides for the pure virtual functions, + any data needed.
public:
    ConcreteWriter();   //  Or with parameters, as needed.
};
class ConcreteReaderWriter : public ReaderWriter, public ConcreteReader, public ConcreteReaderWriter
{
};

接收Reader*可以读取的客户端代码;客户端代码收到一个可以写入Writer*;和接收 ReaderWriter可以做到其中之一。 当然，如果客户有一个 Reader*，它总是可以尝试将其dynamic_cast到Writer*或 ReaderWriter*，如果dynamic_cast成功，它也可以写入。

编辑：我忘了提：这种技术被称为mixins。

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