Effective C++看书笔记(5):继承与面向对象设计

继承可以是virtual或non-virtual。

virtual函数意味接口必须被继承。

non-virtual函数意味着接口和实现都必须被继承。

32：确定你的public继承塑模出is-a关系

最重要的规则：pulic继承意味is a。

比如A类继承B类，那么应该代表每一个类型为A的对象同时也使一个类型为B的对象。即B更一般化，A更特殊化。

总结

• public继承意味is-a。适用于base classes身上的每一件事情一定也适用于继承类身上，因为每一个derived class对象也都是一个base class对象。

33：避免遮掩继承而来的名称

继承关系的作用域是：派生类作用域被嵌套在基类作用域内。也就是说如果有相同的函数名就会覆盖掉基类。

可以使用using来使基类被覆盖部分可见。

例子

class Base{
    private:
    int x;
    
    public:
    virtual void mf1()=0;
    virtual void mf1(int);
    virtual void mf2();
    void mf3();
    void mf3(double);
}

class Derived:public Base{
   
    public:
    virtual void mf1();
    void mf3();
   	void mf4();
}


//调用
Derived d;
int x;
d.mf1();
d.mf1(x);//错误，因为覆盖了
d.mf2();
d.mf3();
d.mf3(x);//错误，因为覆盖了

//解决办法
class Derived:public Base{
    public:
    using Base::mf1;
    using Base::mf3;
    
    virtual void mf1();
    void mf3();
   	void mf4();
}

d.mf1(x);//现在可以了
d.mf3(x);//

总结

• derived classes内的名称会遮掩base classes内的名称，在Public继承下从来没有人希望如此。
• 为了让被遮掩的名称再见天日，可使用using声明式或转交函数。

转交函数即

virtual void mf1()
{
    Base::mf1();
}

34：区分接口继承和实现继承

有时你希望派生类只继承成员函数的接口（也就是声明）；有时候你又希望同时继承接口和实现，但又希望能够覆写继承的实现，有时又不允许覆写。

纯虚函数

virtual void draw() const=0;

声明一个pure virtual函数的目的是为了让derived classes只继承函数接口

非纯虚函数的目的是让derived classes继承该函数的接口和缺省实现

virtual void error(const std::string& msg);

如果成员函数是个Non-virtual函数，意味是它并不打算在derived classes中有不同的行为。也就是强制实现。

总结

• pure virtual函数只具体指定接口继承
• 普通virtual函数具体指定接口继承及缺省实现继承
• non-virtual函数具体指定接口继承以及强制性实现继承。

35：考虑virtual函数以外的其他选择

Non-Virtual Interface手法实现template method模式：即通过public非虚函数间接调用private 虚函数。

• 将机能从成员函数移到class外部函数，带来的一个缺点是，非成员函数无法访问class的non-public成员。
• tr1::function对象的行为就像一般函数指针。
• virtual函数的替代方案包括NVI手法及strategy设计模式的多种形式。NVI手法之声是一个特殊形式的template method设计模式。

36：绝不重新定义继承而来的non-virtual函数

即不要覆盖父类的普通函数。

37：绝不重新定义继承而来的缺省参数值

讨论的继承一个带有缺省参数值的virtual函数

virtual函数是动态绑定，缺省参数值是静态绑定。

38：通过复合塑模出has-a或根据某物实现出

复合例子

class Address{};
class PhoneNumber{};
class Person{
    public:
    ....
        private:
    std::string name;
    Address address;
    PhoneNumber number;
    
}

• 复合的意义和Public继承完全不同
• 在应用域，复合意味has-a（有一个）
• 在实现域，符合意味is-implemented-in-terms-of（根据某物实现出）

39：明智而审慎地使用private继承

40：明智而审慎地使用多重继承

• virtual继承会增加大小，速度，初始化（及赋值）复杂度等等成本，如果virtual base classes不带任何数据，将是最具实用价值的情况
• 多重继承比单一继承复杂，它可能导致新的歧义性，以及对virtual继承的需要。
• 多重继承的确有正当用途，其中一个情节涉及public继承某个interface class和private继承某个协助实现的class的两相结合。