部分赋值问题
用软件来处理两种动物:蜥蜴和鸡
cpp
class Animal
{
public:
Animal& operator = (const Animal& rhs);
...
};
class Lizard: public Animal
{
public:
Lizard& operator = (const Lizard& rhs);
...
};
class Chicken: public Animal
{
Chicken& operator = (const Chicken& rhs);
...
};
以下代码将导致只有"liz1的Animal成分"被修改,即部分赋值问题:
cpp
Lizard liz1;
d liz2;
Animal* pAnimal1 = &liz1;
Animal* pAnimal2 = &liz2;
...
*pAnimal1 = *pAnimal2;
解决一:
让赋值操作符成为虚函数
cpp
class Animal
{
public:
virtual Animal& operator = (const Animal& rhs);
...
};
class Lizard: public Animal
{
public:
virtual Lizard& operator = (const Animal& rhs);
...
};
class Chicken: public Animal
{
virtual Chicken& operator = (const Animal& rhs);
...
};
Lizard liz;
Chicken chick;
Animal* pAnimal1 = &liz;
Animal* pAnimal2 = &chick;
...
*pAnimal1 = *pAnimal2; //任何类型的Animal出现在赋值动作的右边
如果Animal::operator=
是虚函数,先前的赋值行为就会调用正确的Lizard的操作符;缺点 是:运行期间要进行所有类型的检验区分操作,于是使用dynamic_cast
协助完成任务,但又会为动态判断付出复杂度和成本。
解决二:
将Animal设计为抽象类:
- 允许Animal对象互相赋值;
- 禁止部分赋值和异型赋值;
- 派生类的赋值操作符可以调用基类的赋值操作符。
cpp
class AbstractAnimal
{
protected:
Animal& operator=(const Animal& rhs);
public:
virtual ~Animal() = 0;
};
class Lizard: public Animal
{
public:
Lizard& operator=(const Lizard& rhs);
};
class Chicken: public Animal
{
public:
Chicken& operator=(const Chicken& rhs);
};
总结
你发现自己需要产生一个具体类,继承自程序库的一个具体类,而你只能使用该程序库,不能修改,怎么办?
- 将你的具体类派生自既有的(程序库中的)具体类,但需要注意本条款一开始所验证的赋值相关问题等;
- 试着在程序库集成体系中找到更高的抽象类,其中有你需要的大部分功能,继承它;
- 以"你所希望继承的那个程序库类"来实现你的新类;
- 手上有什么就用什么。
一般性的法则是:继承体系中的non-leaf(非尾端)类应该是抽象类。