Effective C++ 条款32:确定你的 public 继承塑模出 is-a 关系
文章目录
- 条款32:确定你的 public 继承塑模出 is-a 关系
- 何为 "is-a" 关系?
- 关键点
- 总结
条款32:确定你的 public 继承塑模出 is-a 关系
在面向对象编程中,公有继承 (public inheritance) 是实现类之间关系的主要方式。然而,公有继承并非万能,并且应该只在“is-a”关系成立时使用。这意味着派生类必须具备基类的所有特性和行为。
何为 “is-a” 关系?
“Is-a” 关系是指派生类的对象可以被视为基类类型的对象。例如,假设有一个基类 Shape
和一个派生类 Circle
,那么 Circle
是一种 Shape
。此时,Circle
对象可以被看作 Shape
对象,这符合 is-a
关系。
关键点
- 正确使用 public 继承
如果你使用公有继承,你必须确保派生类对象确实可以被视为基类对象。在设计时,基类的行为应该是通用的,且派生类不应该改变基类的基本特性。
class Shape { public: virtual void draw() const = 0; }; class Circle : public Shape { public: void draw() const override { // 圆形的绘制代码 } };
- 避免滥用继承
继承是一个强大的工具,但并非总是适合每种情况。确保派生类继承了基类的所有公有行为,并且派生类对基类行为没有做不合理的修改。派生类应该能够用基类的接口来进行操作,而不应破坏原有的设计。
错误的例子:如果你将
Dog
类继承自Animal
类,但Dog
的行为与Animal
完全不同,这会导致“is-a”关系不成立,因此不应使用继承。
class Animal { public: virtual void speak() const = 0; }; class Dog : public Animal { public: void speak() const override { // 狗的叫声 } };
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遵循设计原则
确保公有继承遵循设计原则。这意味着派生类对象能够替代基类对象并正常工作,不会导致程序行为异常。 -
继承的适用场景
当你的派生类需要扩展或修改基类的行为时,继承是适用的。但是,如果派生类的行为与基类完全不兼容,应该考虑使用其他设计模式,例如组合 (composition) 或委托 (delegation) 等。
总结
- 公有继承表示 is-a 关系:派生类必须能够作为基类的替代品。
- 派生类应遵循基类行为:不要破坏基类的设计,应在派生类中增加扩展,而不是修改基类的基本行为。
- 避免继承不符合 is-a 关系的情况:如果你发现派生类与基类的行为差异过大,应该重新考虑是否应该使用继承。
通过确保继承关系符合 “is-a” 的原则,你的代码将更加健壮,易于理解和维护。