分享
 
 
 

C++沉思录笔记之二(surrogate,用类来表示概念)

王朝c/c++·作者佚名  2006-01-09
窄屏简体版  字體: |||超大  

面向对象的四个特征:抽象、继承、封装和多态性。

编写程序时我们常常要解决不同类型(封装)但彼此相关(继承)的功能。将继承和封装共用,迫使我们要处理两个问题,控制内存分配和把不同类型的对象放入同一个封装中。

例如,书中提到了这么一个例子:

parking_lot――停车场;vehicle――停车场里的各种车辆;

class Vehicle {

public:

virtual double weight () const = 0;

virtual void start () = 0;

};

class RoadVehicle: public Vehicle {/*…*/};

class AutoVehicle: public RoadVehicle {/*…*/};

class Aircraft: public Vehicle {/*…*/};

class Helicopter: public Aircraft {/*…*/};

这里parking_lot不能用数组来实现,因为成员函数weight()和start()都是纯虚函数,类Vehicle本身就不会有对象,也就没有其对象数组。

但即使存在类Vehicle的对象(剔除了类vehicle中的所有纯虚函数),如果写类似下面的语句:

Automobile x = /*…*/

parking_lot[num_vehicles++] = x;

很明显,parking_lot还仅仅是vehicles的集合。

如何解决这两个问题,有下面两种方法:

1.提供一个indirection。合适的indirection形式就是存储指针,如:

vehicle * parking_lot[100];

parking_lot[num_vehicles++] = new Automobile(x);

2.使用一种被作者叫做surrogate的类,这个类的每个对象都代表另一个对象,可以是位于一个完整继承层次中的任意类的对象。

首先是使用indirection形式,但这种方式有两点不足:

1.带来了动态内存管理的负担

2.只有放到parking_lot中的对象的是静态类型时,这种方法才能用。否则,不能保证这个程序不会出错。假设让parking_lot[p]指向一个新建的vehicle,其类型和值要与由parking_lot[q]指向的对象相同。下面的两种方法都是错误的

// parkint_lot[p]和parkint_lot[q]将指向相同的对象。

if(p!=q) {

delete parking_lot[p];

parking_lot[p] = parking_lot[q];

}

// 没有vehicle类型的对象,即使有,也不是我们想要的!

if(p!=q) {

delete parking_lot[p];

parking_lot[p] = new vehicle(parking_lot[q]);

}

然后是使用surrogate。这是用类来表示概念,Koenig和Moo把这一点当作基本的C++设计原则。

定义一个surrogate,行为和vehicle对象相似,而又潜在地表示了所有继承自vehicle类的对象的东西。这样,复制surrogate就会复制其相应的vehicle对象,给surrogate赋新值也会先删除旧对象,再复制新对象。

DagBruck指出,这种处理方式与我们所预期的赋值行为稍微有所不同,因为这种方式改变了左侧的代理类实际关联的那个对象的类型。

这里有几种要注意的:

1.不能缺省构造函数。因为如果vehicle是个抽象基类,我们就无法规定VehicleSurrogate的缺省操作和它所指向的对象的类型。不可能是类Vehicle,因为根本就没有Vehicle对象。引入行为类似于空指针的empty surrogate的概念。能够创建、销毁和复制这样的surrogate,但进行其他操作就视为出错。

2.每次对copy的调用都是一个虚拟调用,只能是虚拟的。

3.关于复制构造函数和赋值操作符中的v.vp非零的检测,这是必需的,否则调用v,vp->copy时就会出错

4.要对赋值操作符进行检测,确保没有将代理赋值给它自身。

5.令该surrogate类支持类Vehicle所能支持的其他操作。但由于surrogate类没有继承自该类的对象,所以这些函数都不是虚拟的。

6.这些函数本身可以调用相应Vehicle对象中的虚函数。它们也应该检查确保vp不为零

下面是问题的解决:

class Vehicle {

public:

virtual double weight () const = 0;

virtual void start () = 0;

virtual Vehicle * copy () const = 0;

virtual ~Vehicle() {} //处理完一个对象后,需要清除该对象。

//……

};

class RoadVehicle: public Vehicle {/*…*/};

class AutoVehicle: public RoadVehicle {/*…*/};

Vehicle * AutoVehicle::copy() const

{

return new AutoVehicle(*this);

}

class vehicleSurrogate{

public:

//这样就能够创建VehicleSurrogate对象的数组了;empty surrogate

VehicleSurrogate():vp(0) {};

//为能给任意继承自Vehicle的类的对象创建代理;empty surrogate

VehicleSurrogate(const Vehicle&) :vp(v.copy()) {}; ~VehicleSurrogate();

VehicleSurrogate(const VehicleSurrogate&);

VehicleSurrogate& operator=(const VehicleSurrogate&);

Private:

Vehicle *vp;

};

VehicleSurrogate::VehicleSurrogate(const VehicleSurrogate&) : vp(v.vp? v.vp->copy() : c) {}

VehicleSurrogate ::~VehicleSurrogate()

{

delete vp;

}

VehicleSurrogate& operator=(const VehicleSurrogate&)

{

if(this!= &v) {

delete vp;

vp = v.vp ? v.vp->copy(): 0);

}

return *this;

}

double VehicleSurrogate::weight() const

{

if (vp == 0)

throw “empty VehicleSurrogate.weight()”

return vp->weight();

}

void VehicleSurrogate::start()

{

if (vp == 0)

throw “empty VehicleSurrogate.start()”;

vp->start();

}

停车场(parking_lot)就可以这样定义了:

VehicleSurrogate parking_lot[1000];

AutoVehicle x;

parking_lot[num_vehicles++] = x;

 
 
 
免责声明:本文为网络用户发布,其观点仅代表作者个人观点,与本站无关,本站仅提供信息存储服务。文中陈述内容未经本站证实,其真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。
2023年上半年GDP全球前十五强
 百态   2023-10-24
美众议院议长启动对拜登的弹劾调查
 百态   2023-09-13
上海、济南、武汉等多地出现不明坠落物
 探索   2023-09-06
印度或要将国名改为“巴拉特”
 百态   2023-09-06
男子为女友送行,买票不登机被捕
 百态   2023-08-20
手机地震预警功能怎么开?
 干货   2023-08-06
女子4年卖2套房花700多万做美容:不但没变美脸,面部还出现变形
 百态   2023-08-04
住户一楼被水淹 还冲来8头猪
 百态   2023-07-31
女子体内爬出大量瓜子状活虫
 百态   2023-07-25
地球连续35年收到神秘规律性信号,网友:不要回答!
 探索   2023-07-21
全球镓价格本周大涨27%
 探索   2023-07-09
钱都流向了那些不缺钱的人,苦都留给了能吃苦的人
 探索   2023-07-02
倩女手游刀客魅者强控制(强混乱强眩晕强睡眠)和对应控制抗性的关系
 百态   2020-08-20
美国5月9日最新疫情:美国确诊人数突破131万
 百态   2020-05-09
荷兰政府宣布将集体辞职
 干货   2020-04-30
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案逍遥观:鹏程万里
 干货   2019-11-12
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案神机营:射石饮羽
 干货   2019-11-12
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案昆仑山:拔刀相助
 干货   2019-11-12
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案天工阁:鬼斧神工
 干货   2019-11-12
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案丝路古道:单枪匹马
 干货   2019-11-12
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案镇郊荒野:与虎谋皮
 干货   2019-11-12
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案镇郊荒野:李代桃僵
 干货   2019-11-12
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案镇郊荒野:指鹿为马
 干货   2019-11-12
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案金陵:小鸟依人
 干货   2019-11-12
倩女幽魂手游师徒任务情义春秋猜成语答案金陵:千金买邻
 干货   2019-11-12
 
推荐阅读
 
 
 
>>返回首頁<<
 
靜靜地坐在廢墟上,四周的荒凉一望無際,忽然覺得,淒涼也很美
© 2005- 王朝網路 版權所有