C++类和接口的设计原则探讨

面向对象编程的概念构建于三个基本特征之上：封装，继承，多态。在C++中，class是面向对象编程概念的核心和具体形式。class通过私有成员体现“封装”，通过直接继承或者组合体现“继承”，通过虚函数和动态绑定(dynamic binding)体现“多态”。Class的设计质量直接决定了整个系统的质量。
a.从整体功能层面谈class设计:
a.1 单一功能原则
一个class就其整体应该只提供单一的服务。如果一个class提供多样的服务，那么就应该把它拆分，反之，如果一个在概念上单一的功能却由几个class负责，这几个class应该合并。
a.2 开放/封闭原则
一个设计并实现好的class，应该对扩充的动作开放，而对修改的动作封闭。也就是说，这个class应该是允许扩充的，但不允许修改。如果需要功能上的扩充，一般来说应该通过添加新类实现，而不是修改原类的代码。添加新类不单可以通过直接继承，也可以通过组合。

b.接口隔离原则
从内部我们看到的是实现。因为系统肯定要不断修改，因此实现免不了不停的变化，但是接口又被要求尽量保持稳定。这两者的矛盾必须通过良好的设计尽量避免，所以接口的设计保持最小而完整而且接口与实现细节要隔离。

c.类之间的关系应该是松耦合减少依赖
一个类对另外一个类的依赖性应当是建立在最小的接口上的

设计一个高效率的类型（class 型别）
1、对象如何产生和销毁？
确定构造函数和析构函数的设计。
2、对象的初始化和赋值有什么不同？
决定构造函数和赋值函数的设计。
3、对象如何传值
决定拷贝构造函数的设计
4、确定合法的范围  成员数据的定义域
确定做什么检查，何时抛出异常
5、判断是否能从已有的类继承
如果能继承，注意受基类哪些约束，哪些要用虚函数。
6、允许那种类型转换
构造函数可以用作隐式类型转换，显式类型转换要自定义。
7、新类型需要哪些运算和函数
确定class的接口。
8、哪些运算和函数必须禁用
放到private成员中。
9、新类型的对象可调用哪些函数
确定公有成员函数，保护成员函数，私有成员函数。
10、是否通用类型
确定是否要用类模板

*即使是一个抽象基类，如果它有非静态数据成员，也应该给它提供一 个带参数的构造函数
*不要将析构函数设计为纯虚的，这不是一个好的设计
*不要滥用虚函数
*决不在构造函数或析构函数中使用虚函数机制