Question

这是“Exceptional C ++”中的一个片段，第24项，解决方案，页面底部的第一个子弹：

永远不要使用公共继承来实现“IS-ALMOST-A”。我已经看到一些程序员，甚至是经验丰富的程序员，从基础公开继承并以保留基类语义的方式实现“大多数”被覆盖的虚函数。换句话说，在某些情况下，使用Derived对象作为Base将不会像合理的Base客户端所期望的那样运行。罗伯特·马丁经常引用的一个例子是从Rectangle类继承Square类通常被误导的想法“因为正方形是一个矩形”。这在数学中可能是正确的，但在课堂上并不一定如此。例如，假设Rectangle类具有虚拟SetWidth（int）函数。然后Square设置宽度的实现也会自然地设置高度，使对象保持方形。然而，在系统的其他地方可能存在与Rectangle对象一起使用多态的代码，并且不会期望更改宽度也会改变高度。毕竟，对于一般的矩形来说，情况并非如此！这是违反LSP的公共继承的一个很好的例子，因为派生类不提供与基类相同的语义。它违反了公共继承的关键原则：“不再需要，也不能承诺。”

我试过检查一下，然后写道：

// Square.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
class Rectangle
{
private:
 unsigned width_;
 unsigned height_;
public:
 Rectangle(const unsigned width, const unsigned height):width_(width),height_(height)
 {/*Empty body*/ }
 unsigned GetWidth()const
 {
  return width_;
 }
 unsigned GetHeight()const
 {
  return height_;
 }
 virtual void SetWidth(const unsigned width)
 {
  width_ = width;
 }
 void SetHeight(const unsigned height)
 {
  height_ = height;
 }
 virtual ~Rectangle()
 {
  cout << "~Rectangle()" << '\n';
 };
};

class Square : public Rectangle
{
 using Rectangle::SetWidth;
public:
 Square(const unsigned width):Rectangle(width,width)
 {
 }
 void SetWidth(const unsigned width)
 {

  SetWidth(width);
  SetHeight(width);
 }
 ~Square()
 {
  cout << "~Sqare()" << '\n';
 }
};

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 Rectangle** a = static_cast<Rectangle**>(operator new (sizeof(Rectangle) * 2));
 a[0] = new Rectangle(10,10);
 a[1] = new Square(5);
 Rectangle* r = a[0];
 cout << r->GetHeight() << "\t" << r->GetWidth() << '\n';
 r = a[1];
 cout << r->GetHeight() << "\t" << r->GetWidth() << '\n';
 r = a[0];
 r->SetWidth(20);//here I'm setting just width for a Rectangle
 cout << r->GetHeight() << "\t" << r->GetWidth() << '\n';
delete a[1];
delete a;
     return 0;
    }

至于我从Rectangle继承Square是按预期工作的。那我在哪里弄错了，不明白这个子弹里说的是什么？感谢

Answer 1

关键是Square类的语义与Rectangle类的语义不同。假设你有一个像这样的通用实用函数：

void doubleArea(Rectangle &rect) {
  rect.setWidth(rect.getWidth() * 2);
}

意图是对该函数的调用将使给定Rectangle的面积（宽度×高度）加倍。

使用派生的Square课程，您现在可以执行以下操作：

Square sq(1);
doubleArea(sq);

突然sq 四次该区域，然后才打电话。你只打算将面积加倍，但得到了错误的结果。

由于Square与Rectangle没有完全相同的语义，因此有时对矩形执行的操作不适用于正方形。因此，通过从另一个派生Square来声明Rectangle是{{1}}并不是一个好主意，因为派生类不能满足基类所做的所有要求/承诺。

有关此主题的更多信息，请参阅C ++ FAQ Lite条目"Is a Circle a kind-of an Ellipse?"。

Answer 2

你的代码很好。子弹的建议是有人可能会编写一些代码，这些代码取决于在SetWidth调用中保持不变的矩形高度：

int old_height = r->GetHeight();
r->SetWidth(100);
assert old_height == r->GetHeight();

在SetWidth中实施Square时，此代码将失败。

继承问题

2 个答案: