Question

在java中，我们可以定义不同的接口，然后我们可以为具体的类实现多个接口。

// Simulate Java Interface in C++
/*
interface IOne {
    void   MethodOne(int i);
    .... more functions
}

interface ITwo {
    double MethodTwo();
    ... more functions
}

class ABC implements IOne, ITwo {
    // implement MethodOne and MethodTwo
}
*/

在C ++中，一般来说，我们应该避免使用多重继承，尽管多继承确实在某些情况下具有优势。

class ABC {
public:
    virtual void   MethodOne(int /*i*/) = 0 {}
    virtual double MethodTwo() = 0 {}

    virtual ~ABC() = 0 {}

protected:
    ABC() {} // ONLY ABC or subclass can access it
};

问题1 ＆GT;基于ABC的设计，我应该改进其他任何事情，以使其成为一个体面的ABC吗？

问题2 ＆GT;良好的ABC不应该包含成员变量，而变量应该保存在子类中吗？

问题3 ＆GT;正如我在评论中指出的那样，如果ABC必须包含太多纯函数，该怎么办？还有更好的方法吗？

Answer 1

在C ++中，一般来说，我们应该避免使用多重继承

与任何其他语言功能一样，您应该在适当的地方使用多重继承。接口通常被认为是多重继承的适当使用（例如，参见COM）。

ABC的构造函数不需要保护 - 它不能直接构造，因为它是抽象的。

不应将ABC析构函数声明为纯虚拟（当然，它应声明为虚拟）。如果不需要派生类，则不应要求派生类实现用户声明的构造函数。

接口不应该有任何状态，因此不应该有任何成员变量，因为接口只定义了如何使用某些东西，而不是如何实现它。

ABC永远不应该有太多的成员函数;它应该具有所需的数量。如果太多，您显然应该删除那些未使用或不需要的，或者将接口重构为几个更具体的接口。

Answer 2

除非必要，否则不要为纯虚方法提供实现。
不要让你的析构函数纯粹虚拟。
不要让您的构造函数受到保护。您无法创建抽象类的实例。
最好在源文件中隐藏构造函数和析构函数的实现，以免污染其他目标文件。
使您的界面不可复制。

如果这是一个界面，那么最好没有任何变量。否则它将是一个抽象基类而不是接口。

太多的纯函数都可以，除非你能用较少的纯函数来完成它。

Answer 3

根据ABC的设计，我应该改进其他任何东西，以使其成为一个体面的ABC吗？

你有几个语法错误。出于某种原因，您不允许在类定义中放置纯虚函数的定义;无论如何，你几乎肯定不想在ABC中定义它们。所以声明通常是：

virtual void MethodOne(int /*i*/) = 0;   // ";" not "{}" - just a declaration

将析构函数设置为纯粹没有任何意义，尽管它应该是虚拟的（或者，在某些情况下，非虚拟和受保护 - 但最安全的是使它成为虚拟的）。

virtual ~ABC() {}  // no "= 0"

不需要受保护的构造函数 - 它是抽象的事实已经阻止了实例化，除了作为基类。

一个好的ABC不应该包含成员变量，而变量应该保存在子类中吗？

通常，是的。这样可以在界面和实现之间实现清晰的分离。

正如我在评论中指出的那样，如果ABC必须包含太多纯函数，该怎么办？还有更好的方法吗？

界面应该尽可能复杂，而不是更多。只有一些是不必要的，只有“太多”的功能;在这种情况下，摆脱它们。如果界面看起来太复杂，它可能会尝试做多件事;在这种情况下，您应该能够将其分解为更小的接口，每个接口都有一个目的。

Answer 4

首先：为什么我们应该避免C ++中的多重继承？我从来没见过一个大的应用程序，没有广泛使用它。继承自多个接口是使用它的好例子。

请注意，只要您想使用，Java的interface就会被破坏通过合同编程，你坚持使用抽象类，并且他们不允许多重继承。但是，在C ++中，它很简单：

class One : boost::noncopyable
{
    virtual void doFunctionOne( int i ) = 0;
public:
    virtual ~One() {}
    void functionOne( int i )
    {
        //  assert pre-conditions...
        doFunctionOne( i );
        //  assert post-conditions...
    }
};

class Two : boost::noncopyable
{
    virtual double doFunctionTwo() = 0;
public:
    virtual ~Two() {}
    double functionTwo()
    {
        //  assert pre-conditions...
        double results = doFunctionTwo();
        //  assert post-conditions...
        return results;
    }
};

class ImplementsOneAndTwo : public One, public Two
{
    virtual void doFunctionOne( int i );
    virtual double doFunctionTwo();
public:
};

或者，你可以有一个复合界面：

class OneAndTwo : public One, public Two
{
};

class ImplementsOneAndTwo : public OneAndTwo
{
    virtual void doFunctionOne( int i );
    virtual double doFunctionTwo();
public:
};

并从中继承，这是最有意义的。

这或多或少是标准的习语;在没有的情况下可以想象是界面中的任何前置或后置条件（通常是调用反转），虚函数可能是公共的，但一般来说，他们将是私人的，因此你可以强制执行预先和后置条件。

最后，请注意在很多情况下（特别是如果上课代表一个值），你将直接实现它，而不是接口。与Java不同，您不需要单独的界面来维护在类的不同文件中实现定义 - 这是C ++默认工作的方式（使用类标题中的定义，但源文件中的实现代码。）

在C ++中设计ABC（抽象基类）的好习惯

4 个答案: