Question

我有一个名为UsbDevice的抽象类（主要是纯虚拟的）。它没有做太多，但三个派生类做：

class WindowsUsbDevice : public UsbDevice
class LinuxUsbDevice : public UsbDevice
class OsxUsbDevice : public UsbDevice

这些类中的每一个都没有真正添加任何公共方法 - 相反，它们只是UsbDevice抽象类的不同实现。

现在，我想创建一个派生自这些类中的任何一个的新类，我们称之为FancyUsbDevice。可以说它代表了一种特定的设备。

这个新类需要公开完整的UsbDevice接口（由中间类实现），以及暴露一些只使用UsbDevice接口上的方法的高级函数 - 不需要暴露任何特定于其中的一个那些中级班。

我可以看到三个可能的选项，我想知道它们是否可行，哪一个是最好的。

A）不继承，而是使FancyUsbDevice HAS-A UsbDevice *而不是IS-A。（回避问题。我不喜欢这个选项，但感觉很安全。）

B）假设我有一个罕见的优势，即只有其中一个类实际构建在任何特定平台上，＃ifdef继承字符串:(再次回避问题）

#ifdef WIN32
class FancyUsbDevice : public WindowsUsbDevice
#endif
#ifdef LINUX
class FancyUsbDevice : public LinuxUsbDevice
#endif

...

C）模板！继承自模板类型：

Template<typename T> class FancyUsbDevice : public T

将其构造为子类型，并将其强制转换为接口：

FancyUsbDevice<WindowsUsbDevice> fancy_device;
FancyUsbDevice<UsbDevice> generic_fancy_device = dynamic_cast<FancyUsbDevice<UsbDevice>>(fancy_device);

然而，我认为这不会起作用，因为至少编译器会认为generic_fancy_device小于fancy_device，并且所有成员变量都会被偏移和破坏。（我认为）

谢谢！抱歉，可以互换使用interface / abstract / pure虚拟。

Answer 1

为什么不

#ifdef WIN32
typedef WindowsUsbDevice FancyUsbDevice;
#endif

#ifdef LINUX
typedef LinuxUsbDevice FancyUsbDevice;
#endif

或者如果你想用C ++ 11方式

#ifdef WIN32
using FancyUsbDevice = WindowsUsbDevice;
#endif

#ifdef LINUX
using FancyUsbDevice = LinuxUsbDevice;
#endif

无论如何，they are just the same。

Answer 2

因此，如果我理解正确，您希望有一个类a）以与特定于操作系统的实现相同的方式实现UsbDevice的接口，并且b）添加更多基于该接口的功能

最简单的事情就是不要创建另一个类，而只是将一个附加功能作为一组函数提供，并以UsbDevice为参数。毕竟，您并没有真正添加 new 功能，您只是将现有功能组合到新功能中。如果您没有创建大量辅助函数，那么这可能是正确的。

如果必须单独成为一个类，请考虑将其作为UsbDevice实现之上的装饰器。我想你有一些工厂方法，根据你所使用的操作系统为你提供正确的实现方法。装饰者看起来像这样：

class UsbMoreFuncDecorator: UsbDevice {
  std::unique_ptr<UsbDevice> deviceImpl;
public:

  UsbMoreFuncDecorator(Param param) 
    : deviceImpl(UsbDeviceFactory.create(param))  
  //  ^-- Win or OsX or Linux - doesn't matter
  {}

  // delegate the UsbDevice virtual functions to the actual implementation
  virtual void someBasicUsbDeviceFunc() final {
    deviceImpl->someBasicUsbDeviceFunc();
  }

  // use the UsbDevice functions to compose more functionality
  void someMoreFunctionality() {
    someBasicUsbDeviceFunc();
    someOtherUsbDeviceFunc();
  }
};

Answer 3

选项B可以完全按照您的要求进行操作。而不是在这一点上使用ifdef，在其他地方说它可能更干净：

#ifdef WIN32
    typedef WindowsUsbDevice NativeUsbDevice
    // any other such typedefs needed for Windows
#endif  // and similarly for Linux and OSX

然后

class FancyUsbDevice : public NativeUsbDevice

如果您使用的是C ++ 11，则可以使用“using”而不是“typedef”。

C ++继承自已知基类的未知中间类

3 个答案: