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C++组合复用中，委托的含义与作用

article 2024/11/16 22:35:01

委托（Delegation）的含义与作用

委托是一种软件设计技术，它允许一个对象在处理某个请求时，将请求的处理责任转移给另一个对象。委托的核心思想是通过组合（composition）而不是继承（inheritance）来实现代码复用。通过委托，对象可以将部分或全部职责委托给其他对象，而不是通过继承来重用代码。这种方式更加灵活，因为它避免了继承带来的类层次结构的复杂性和耦合性。

委托的作用

减少代码重复：通过委托，可以将通用的功能封装在独立的类中，然后由多个类通过组合的方式复用这些功能，避免代码重复。
提高灵活性：委托允许对象在不改变自身的情况下，动态地改变其行为。这是因为委托的对象可以在运行时动态改变。
降低耦合度：通过委托，对象之间的关系更加松散，减少了类与类之间的依赖，使得系统更容易维护和扩展。
支持策略模式：委托可以作为一种实现策略模式的方式，通过改变委托对象，可以动态地改变策略。

示例说明

假设我们有一个打印机的类，它可以根据不同的打印策略（如黑白打印和彩色打印）来处理打印任务。我们可以通过委托来实现这种功能。

#include <iostream>

// 打印策略接口
class PrintStrategy {
public:
    virtual void print(const std::string& text) const = 0;
};

// 黑白打印策略
class BlackWhitePrint : public PrintStrategy {
public:
    void print(const std::string& text) const override {
        std::cout << "黑白打印: " << text << std::endl;
    }
};

// 彩色打印策略
class ColorPrint : public PrintStrategy {
public:
    void print(const std::string& text) const override {
        std::cout << "彩色打印: " << text << std::endl;
    }
};

// 打印机类，使用委托来选择打印策略
class Printer {
private:
    PrintStrategy* strategy; // 委托对象

public:
    Printer(PrintStrategy* strategy) : strategy(strategy) {}

    void setPrintStrategy(PrintStrategy* newStrategy) {
        strategy = newStrategy;
    }

    void printDocument(const std::string& text) {
        strategy->print(text);
    }
};

int main() {
    BlackWhitePrint blackWhite;
    ColorPrint color;

    Printer printer(&blackWhite); // 初始使用黑白打印策略
    printer.printDocument("Hello, World!"); // 输出: 黑白打印: Hello, World!

    printer.setPrintStrategy(&color); // 改变打印策略为彩色打印
    printer.printDocument("Hello, World!"); // 输出: 彩色打印: Hello, World!

    return 0;
}

在这个例子中，Printer类通过委托PrintStrategy接口来处理打印任务。Printer类本身并不关心具体的打印策略是什么，它只是将打印任务委托给具体的策略对象。通过这种方式，我们可以在不修改Printer类的情况下，动态地改变打印策略。