条款 38:通过复合塑模出 has-a 或 “根据某物实现出”

Effective C++ 中文版 第三版》读书笔记

条款 38:通过复合塑模出 has-a 或 “根据某物实现出”

复合(composition)是类型之间的一种关系,当某种类型的对象内含它种类型的对象,便是这种关系:

class Address {...}; 

class PhoneNumber {...}; 

class Person { 
public: 
    ... 
private: 
    std::string name; // 合成成分物 
    Address address; // 合成成分物 
    PhoneNumber voiceNumber; // 合成成分物 
    PhoneNumber faxNumber; // 合成成分物 
};

public 继承带有 is-a 的意义。复合也有它自己的意义。实际上它有两个意义。复合意味 has-a 或 is-implemented-in-terms-of。那是因为你正打算在你的软件中处理两个不同的领域。程序中的对象其实相当于你所塑造的世界中的某些事物,例如人、汽车、等等。这样的对象属于应用域(application domain)部分。其他对象则纯粹是实现细节上的人工制品,像是缓冲区、互斥器、查找树等等。这些对象相当于你的软件的实现域(implementation domain)。当复合发生在应用域内的对象之间,表现出 has-a 的关系;当复合发生在实现域内则是表现 is-implemented-in-term-of 的关系。

上述的 Person class 示范的是 has-a 关系。

比较麻烦的是区分 is-a 和 is-implemented-in-term-of 这两种对象关系。

假如你想制造出一组 class 用来表现有不重复对象组成的 sets。而 stl 中 sets 以平衡查找树(balanced search trees)实现而成,每个元素耗用 3 个额外指针。而你的程序空间比速度重要。所以你决定复用 list template 采用 linked lists 来实现自己的 set。

你想让 set 继承 stl::list:

template<typename T> 
class Set : public std::list<T>{...}; // 将 list 应用于 set。错误做法。

public 继承是 is-a 关系,但 set 不是一种 list,因为对 list 为真的某些事情对 set 对象并不为真。例如,list 可以内含重复元素,如果 30 被安插到 list<int> 两次,那个 list 将内含两笔 30,如果 30 被安插到 set<int> 两次,set 只内含一笔 30。

所以这两个 classes 之间并非 is-a 关系。不应该是 public 继承,正确的做法是,set对象可根据一个 list 对象实现出来:

template<typename T> 

class Set { 

public: 
    bool member(const T& item) const; 
    void insert(const T& item); 
    void remove(const T& item); 
    std::size_t size() const; 

private: 
    std::list<T> rep; // 用来表述 set 的数据 
};

set 的成员函数可以大量依赖 list 及标准程序库其他部分来完成,所以其实现很直观也很简单,只要你熟悉 stl 编写程序:

template<typename T> 
bool Set<T>::member(const T& item) const 
{ 
    return std::find(rep.begin(), rep.end(), item) != rep.end(); 
}

template<typename T> 
void Set<T>::insert(const T& item) 
{ 
    if(!member(item)) 
        rep.push_back(item); 
}

template<typename T> 
void Set<T>::remove(const T& item) 
{ 
    typename std::list<T>::iterator it = std::find(rep.begin(), rep.end(), item); 
    if (it != rep.end()) 
        rep.erase(it); 
}

template<typename T> 
std::size_t Set<T>::size() const 
{ 
    return rep.size(); 
}

请记住:

  1. 复合(composition)的意义和 public 继承完全不同。
  2. 在应用域(application domain),复合意味着 has-a(有一个)。在实现域(implementation domain),复合意味 is-implementation-in-terms-of(根据某物实现出)。
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,590评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 86,808评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,151评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,779评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,773评论 5 367
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,656评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,022评论 3 398
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,678评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 41,038评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,659评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,756评论 1 330
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,411评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,005评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,973评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,203评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,053评论 2 350
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,495评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容

  • 本原则讨论的不是语法和结构上的问题,而是设计方面的内容。首先你要了解复合的概念。所谓复合就是某种类型的对象中包含了...
    Stroman阅读 232评论 0 0
  • Spring Cloud为开发人员提供了快速构建分布式系统中一些常见模式的工具(例如配置管理,服务发现,断路器,智...
    卡卡罗2017阅读 134,596评论 18 139
  • 其实 谈恋爱和叫骰子没有什么不同 就算你叫到十四个一 明知道你没有 我还是会加你 因为 我不想你不开心 的确 爱情...
    语屈源阅读 280评论 0 0
  • 这一年是大邺的兆安三十一年,也是故事开始的时候。 此时,大邺后宫最风光的铜雀台,一片灯火通明有如白昼。院子里乌压压...
    琅盡阅读 322评论 0 0
  • 手上功夫,不练就生,一度想弃画,硬着头皮坚持下来,发现最终效果没有预期的那么差…… 一个业余绘画爱好者的坚持,加油!
    YY莹儿阅读 324评论 2 5