Любой класс имеет две стороны медали: интерфейс и реализацию. Чтобы хоть как-то упорядочить наши знания в этом вопросе, давайте порассуждаем, что и в каких случаях мы наследуем. С закрытым наследованием все вроде бы ясно: это — наследование реализации, так как ни клиенты, ни последующие наследники «не видят» интерфейса при закрытом наследовании, если только его специально не открыть.
Совсем другое дело — открытое наследование. Здесь все видят все, поэтому важно понимать, что и в каких случаях наследуется. Понятно, что интерфейс класса наследуется всегда. Но при открытом наследовании существуют важные концептуальные различия в наследовании обычных, виртуальных и чисто виртуальных функций.
Совершенно очевидно, что объявление чисто виртуальной функции предполагает наследование только интерфейса, оставляя реализацию классам-наследникам. Даже если чисто виртуальная функция имеет определение, это определение не наследуется и класс-наследник остается абстрактным.
Если функция не объявлена виртуальной, то изменение ее поведения в наследниках, очевидно, не предполагается. Поэтому можно сказать (хотя это и не поддерживается непосредственно в языке), что реализация невиртуальной функции является обязательной для классов-наследников — они не должны ее изменять.
Труднее разобраться, что же мы наследуем, если функция объявлена виртуальной. С одной стороны, мы вроде бы не собираемся наследовать реализацию — именно для этого функция объявлена виртуальной. С другой стороны, мы не объявили эту функцию чистой виртуальной — значит, предполагается, что реализация все-таки пригодится. Как правильно заметил Скотт Мейерс в [23], в этом случае мы наследуем реализацию по умолчанию: если мы не переопределим виртуальную функцию в наследнике, то будет работать базовая реализация по умолчанию.
Заметьте, что определение чистой виртуальной функции не является реализацией по умолчанию — мы должны явным образом вызывать такую функцию в методе-наследнике.
В [27] приводится интересная классификация форм наследования. Как и всякая классификация, эта — личное мнение автора книги [27]. Однако она может служить отправной точкой для понимания, с какой целью мы применяем этот мощнейший механизм — наследование. Автор считает, что порождение дочернего класса может быть выполнено по следующим причинам:
? Специализация. Класс-наследник является специализированной формой родительского класса — в наследнике просто переопределяются методы. Принцип подстановки выполняется. Очевидно, что такая форма наследования в С++ реализуется простым открытым наследованием. Примером является наследование часы будильник.
• Спецификация. Дочерний класс реализует поведение, описанное в родительском классе. Ясно, что в С++ эта форма реализуется простым открытым наследованием от абстрактного класса.
• Конструирование. Класс-наследник использует методы базового класса, но не является его подтипом (принцип подстановки не выполняется). В С++ такую форму можно реализовать простым закрытым наследованием.
• Расширение. В класс-потомок добавляют новые методы, расширяя поведение родительского класса; принцип подстановки в такой форме выполняется.
• Обобщение. Дочерний класс обобщает поведение базового класса. Обычно такое наследование требуется в тех случаях, когда мы не можем изменить поведение базового класса (например, базовый класс является библиотечным).
• Ограничение. Класс-наследник ограничивает поведение родительского класса. Очевидно, что в С++ такой вид наследования реализуется простым закрытым наследованием (пример — TDeque -> TStack).
• Варьирование. Базовый и производный классы являются вариациями на одну тему, однако связь «класс-подкласс» произвольна, например, «квадрат-прямоугольник» или «прямоугольник-квадрат» . Эта форма фактически не отличается от «конструирования», так как класс-наследник, очевидно, «использует методы базового класса, но не является его подтипом».
• Комбинирование. Дочерний класс наследует черты нескольких классов — это множественное наследование (см. главу 10).
Наследование — это огромный пласт С++, которого мы в этой главе только коснулись.
Опубликовал Kest
November 24 2013 04:18:09 ·
0 Комментариев ·
3559 Прочтений ·
• Не нашли ответ на свой вопрос? Тогда задайте вопрос в комментариях или на форуме! •
Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.
Пожалуйста, залогиньтесь или зарегистрируйтесь для голосования.
Нет данных для оценки.
Гость
Вы не зарегистрированны? Нажмите здесь для регистрации.
Главная
Каталог файлов
