Question

我目前正在设计简单的图形编辑器，它支持二维和三维形状的琐碎操作。
关键是，我想像MsPaint一样渲染这些形状的原型。目前它正在呈现我需要存储画布中的某些像素，这些像素被原型覆盖，以防原型更改以在画布上恢复其状态。所以，我希望我的所有形状都支持这种缓冲（图形操作是所有渲染操作的基类）：

public abstract class Shape: GraphicOperation {
        protected List<SomePoint> backup;
        public Shape(Color c): base(c) { }

        public Color FigureColor {
            get { return color; }
            protected set { color = value; }
        }
        public abstract void renderPrototype(Bitmap canvasToDrawOn);
}

主要的想法是，就OO设计而言，在基类（Shape）级别上提供缓冲区的支持会很棒，我的意思是对于TwoDShape和ThreeDShape类，这个列表必须以不同的方式初始化 - 对于具有TwoDPoint实例的TwoDShape ，以及具有ThreeDPoint实例的ThreeDShape 但要做到这一点， SomePoint必须是二维点和三维点类的基类。 从OO方面来说，从单个基类派生这两个类是否可接受？
可能有太多的话，但我只是想让每个人都明白这个问题编辑：顺便说一句，这是从他们的形状之王派生点类的好主意吗？我个人认为没有其他选择，但如果我直接从形状中推出它可能会更好吗？现在是：

public abstract class TwoDShape : Shape {
        protected List<SomePoint> backup;
        public TwoDShape(Color c) : base(c) { }
    }
public class TwoDPoint: TwoDShape {
        //...
}

和ThreeDPoint一样。

Answer 1

我认为没有任何理由不这样做。但是，如果Shapes之间的唯一区别在于它们包含的Point类型，为什么不将Shape类本身作为模板，或者用Java术语中的“泛型”？

Answer 2

2d和3d点有什么共同之处？如果它只是“在将它们绘制到表面上时，它们会替换应该备份的像素”，这听起来更像是合成而不是继承给我。 2d和3d形状都有一个的像素缓冲区，它们正在替换它们。

无论如何，当你想要基类时，你能总是使用2d和3d形状吗？

如果是这样，给他们一个共同的基类。否则不要。

根据对象的使用方式确定类设计。如果它们在具有公共基础的上下文中使用，则将其实现为公共基类。如果只是“我不能为两者添加数据成员而烦恼”，继承可能不是正确的工具。

Answer 3

我想不出任何方式做到这一点，不会以某种微妙（或不那么微妙）的方式违反Liskov替代原则。这是一个典型的例子，说明为什么不对继承感到疯狂，因为两个类共享一些字段，例如here或here。

最后，即使你让它发挥作用，它也可能对你所写的方法有很多陷阱和限制，我无法想象这将是一场净胜利。

Answer 4

OOD有一个完全一般的规则，即：赞成合成而不是继承。

这在实践中意味着您不应该使用继承来重用代码。如果这样做的动机是利用多态性，那么使用继承仍然是合法且有效的。

在你的情况下，如果你能设法以这样的方式编写抽象类/接口SomePoint，你只能在那个级别上处理它，而且永远不需要向下转换，你绝对应该去做。

另一方面，如果你发现你需要将实例向下转换为TwoDPoint或ThreeDPoint，那么你从继承中得不到任何东西，你就会破坏Liskov替换原则。如果是这种情况，您应该考虑一种设计，您可以在不依赖继承的情况下实现重用 - 可能使用服务或策略。

Answer 5

在游戏中，2d点和3d点通常不会相互继承，但说实话，我想不出任何根本原因。所以是的，它应该没问题，因为命名它们通常是vector2和vector3，所以它们可以保持尺寸，点和颜色，都在同一个对象中。

Answer 6

难道你不能让ThreeDimensionalPoint从TwoDimensionalPoint派生出来吗？

public class ThreeDimensionalPoint : TwoDimensionalPoint
{

}

我可以在2D中看到很多可重用的代码（方法/属性）在3D中是相同的......你可能想要从2D的角度看3D，然后你需要做的就是施展它。只是我的想法...

Answer 7

一个更简单的解决方案，以及一个避免一些微妙设计问题的解决方案是将所有点视为3D，如果您在2D上下文中工作，则只需忽略Z坐标。您可以将2D形状视为简单的3D形状，恰好位于平面上。

在OO设计方面，可以从单一基类派生出二维和三维点类吗？

7 个答案: