条款38、根据复合塑模has-a或“根据某物实现出”
2015-03-18 16:43
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复合(compsition)是这样一种关系:某种类型对象内含其他类型对象。如:
class Address{….}; class PhoneNun{…}; class Person { private: //合成物成分 std::stringname; <span style="white-space:pre"> </span>PhoneNum phone; <span style="white-space:pre"> </span>Address addr; };
上面Person对象由其他三部分组成。
TK32中“公有继承”是is-a关系。复合也有自己的两个意义:has-a(有一个)或is-implemented-interm-of (根据某物实现出)。因为你打算在你的软件中处理两个不同领域。程序中所塑造的世界中的某些事物,如人,汽车等,这样的对象属于应用域部分。其他对象则是实现细节上的人工制品,像是缓冲区、互斥器,查找树等。这些对象相当于软件的实现域。
has-a关系:复合发生于应用域内对象间。
is-implement-interm-of:发生于实现域内。
如上面的Person类是has-a关系。Person有一个名称、地址等。
相对麻烦是区别is-a和根据某物实现出这两种对象的关系。假如有一个template,希望做出一组类用来表现不重复对象组成的sets。我们第一反应是复用,采用标准程序库中提供的set template。
但set实现往往招致“每个元素耗用三个指针”的额外开销。通常以平衡查找树实现而成。在查找、插入、删除时保证有对数时间的效率。当速度比空间重要,这样不错,但如果是空间比速度重要呢?终究得写个自己的template;
一种想法是set<T>继承list<T>,于是声明如下:
template<typename T> //错误做法 class Set: public std::list<T>{….};
根据D is a B,但对B为真的每一件事对D也为真。但上述中list内可以含重复元素。但Set中却不可以。
由于这两个类并不是is-a关系,公有继承不适合塑模它们。正确的做法是,Set对象可以根据一个list对象实现出来:
template<class T> //正确做法 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; //Set数据 }; //Set成员函数可以大量依赖list及标准程序库其他部分来完成 template<class T> bool Set<T>::member(const T& item) const { returnstd::find((rep.begin(),rep.end(),item)!=rep.end()); }
template<class T> void Set<T>::insert(const T& item) { if(!member(item))rep.push_back(item); }
template<class T> void Set<T>::remove(const T& item) { typenamestd::list<T>::iterator it=std::find(rep.begin(),rep.end(),item); if(it!=rep.end()) rep.erase(it); }
template<class T> std::size_t Set<T>::size() const { retrunrep.size(); }
这些函数如此简单,都适合成为inline,但决定之前,我们需要参考TK30。
需要记住的: 1、复合意义和公有继承完全不同。 2、在应用域,复合意味着has-a. 在实现域,复合意味着is-implemented-in-terms-of(根据某物实现)
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