《c++》多态案例一.电脑组装

c++天才2024-04-06 21:21

一.代码展示

cpp 复制代码 
#include <iostream>
using namespace std;
class CPU {
public:
	//抽象计算函数
	virtual void calculate() = 0;

};

class CVideoCard {
public:
	//抽象显示函数
	virtual void display() = 0;

};
class Memory {
public:
	//抽象存储函数
	virtual void storage() = 0;

};

class Computer {
public:
	
	Computer(CPU* cpu, CVideoCard* vc, Memory* mem) {
	  m_cpu = cpu;
	  m_vc = vc;
	  m_mem = mem;
	}
	//提供工作函数
	void doWork() {
		m_cpu->calculate();
		m_vc->display();
		m_mem->storage();
	}

	//析构函数
	~Computer() {
		if (m_cpu != NULL) {
			delete m_cpu;
			m_cpu = NULL;
	    }
	if (m_vc != NULL) {
			delete m_vc;
			m_vc = NULL;
	    }
	if (m_mem != NULL) {
		delete m_mem;
		m_mem = NULL;
	}
	
	}


private:
	CPU* m_cpu;//CPU的零件指针
	CVideoCard* m_vc;//显卡的零件指针
	Memory* m_mem;//内存条的零件指针


};

class IntelCPU : public CPU 
{
virtual void calculate() 
{
	cout << "Intel CPU 正在计算" << endl;
}
};

class IntelVideoCard : public CVideoCard 
{
virtual void display() 
{
	cout << "Intel 显卡正在显示" << endl;
}

};

class IntelMemory : public Memory 
{
virtual void storage() 
{
	cout << "Intel 内存条正在存储" << endl;
}

};


class AmdCPU : public CPU 
{
virtual void calculate() 
{
	cout << "Amd CPU 正在计算" << endl;
}
};

class AmdVideoCard : public CVideoCard {
virtual void display() {
	cout << "Amd 显卡正在显示" << endl;
}
};


class AmdMemory : public Memory {
	virtual void storage() {
		cout << "Amd 内存条正在存储" << endl;
	}
};


void test01() {
	CPU* Intelcpu = new IntelCPU();
	CVideoCard* Intelvc = new IntelVideoCard();
	Memory* Intelmem = new IntelMemory();

	//组装第一台电脑
	
	Computer* c1 = new Computer(Intelcpu, Intelvc, Intelmem);
	c1->doWork();
	delete c1;

	cout << "----------------------" << endl;
	//组装第二台电脑
	CPU* Amdcpu = new AmdCPU();
	CVideoCard* Amdvc = new AmdVideoCard();
	Memory* Amdmem = new AmdMemory();

	Computer* c2 = new Computer(Amdcpu, Amdvc, Amdmem);
	c2->doWork();
	delete c2;


}

int main() {
	test01();
	return 0;
}

二.代码解析

2.1构建电脑各零件类

cpp 复制代码 
class CPU {
public:
	//抽象计算函数
	virtual void calculate() = 0;

};

class CVideoCard {
public:
	//抽象显示函数
	virtual void display() = 0;

};
class Memory {
public:
	//抽象存储函数
	virtual void storage() = 0;

};

在这里用了组装电脑中比较重要的零件分别是CPU （处理器）Cvideocard （显卡）Memory（内存条）分别创建了3个类。

在每个类中都用到纯虚函数方便子类后续进行继承

纯虚函数是为了实现接口或抽象基类而设计的,强制派生类必须重写该函数。

2.2创建电脑类

cpp 复制代码 
class Computer {
public:
	
	Computer(CPU* cpu, CVideoCard* vc, Memory* mem) {
	  m_cpu = cpu;
	  m_vc = vc;
	  m_mem = mem;
	}
	//提供工作函数
	void doWork() {
		m_cpu->calculate();
		m_vc->display();
		m_mem->storage();
	}

	//析构函数
	~Computer() {
		if (m_cpu != NULL) {
			delete m_cpu;
			m_cpu = NULL;
	    }
	if (m_vc != NULL) {
			delete m_vc;
			m_vc = NULL;
	    }
	if (m_mem != NULL) {
		delete m_mem;
		m_mem = NULL;
	}
	
	}


private:
	CPU* m_cpu;//CPU的零件指针
	CVideoCard* m_vc;//显卡的零件指针
	Memory* m_mem;//内存条的零件指针


};

1.创建变量

首先要在Computer 类中创建3个零件的指针 去接收传入的零件指针

cpp 复制代码 
private:
	CPU* m_cpu;//CPU的零件指针
	CVideoCard* m_vc;//显卡的零件指针
	Memory* m_mem;//内存条的零件指针

这里之所以用private（保护权限） 是因为编程习惯，通常在一个类中存放变量的权限用private（保护权限）防止随意被更改。

2.创建构造函数

cpp 复制代码 
Computer(CPU* cpu, CVideoCard* vc, Memory* mem) {
	  m_cpu = cpu;
	  m_vc = vc;
	  m_mem = mem;
	}

创建一个构造函数用来接受传入的CPU（处理器）、VideoCard（显卡） 以及 Memory（硬盘）的参数。

3.创建工作函数

cpp 复制代码 
//提供工作函数
	void doWork() {
		m_cpu->calculate();
		m_vc->display();
		m_mem->storage();
	}

创建一个工作函数(doWork)，该函数主要功能是提示每个零件是否正常工作。在该函数中要调用每个零件的功能，列如在Cpu类中我们创建了一个calculate(计算)函数，那么我们就要在doWork函数中调用该功能。

cpp 复制代码 
class CPU {
public:
	//抽象计算函数
	virtual void calculate() = 0;

};

4.创建析构函数

cpp 复制代码 
	//析构函数
	~Computer() {
		if (m_cpu != NULL) {
			delete m_cpu;
			m_cpu = NULL;
	    }
	if (m_vc != NULL) {
			delete m_vc;
			m_vc = NULL;
	    }
	if (m_mem != NULL) {
		delete m_mem;
		m_mem = NULL;
	}
	
	}

首先要知道为什么要创建析构函数，因为我们创建了3个指针变量，而指针变量一般是存放在内存里的堆区里，在堆区中系统不会自动释放该内存，这就导致会很容易出现内存泄漏的情况，所以我要进行手动的释放内存。

2.3创建各品牌的零件

cpp 复制代码 
class IntelCPU : public CPU 
{
virtual void calculate() 
{
	cout << "Intel CPU 正在计算" << endl;
}
};

class IntelVideoCard : public CVideoCard 
{
virtual void display() 
{
	cout << "Intel 显卡正在显示" << endl;
}

};

class IntelMemory : public Memory 
{
virtual void storage() 
{
	cout << "Intel 内存条正在存储" << endl;
}

};


class AmdCPU : public CPU 
{
virtual void calculate() 
{
	cout << "Amd CPU 正在计算" << endl;
}
};

class AmdVideoCard : public CVideoCard {
virtual void display() {
	cout << "Amd 显卡正在显示" << endl;
}
};


class AmdMemory : public Memory {
	virtual void storage() {
		cout << "Amd 内存条正在存储" << endl;
	}
};

1.Inter系列的零件

cpp 复制代码 
class IntelCPU : public CPU 
{
virtual void calculate() 
{
	cout << "Intel CPU 正在计算" << endl;
}
};

例如我们要创建一个inter系列的cpu，那首先创建一个类名为 InrelCPU

因为他是CPU类中的一个子类，所以要继承CPU类中的属性，也就是

class intelCPU : public CPU

因为在CPU类中我们创建了一个关于calculate（计算）的虚函数

cpp 复制代码 
class IntelCPU : public CPU 
{
virtual void calculate() 
{
	cout << "Intel CPU 正在计算" << endl;
}
};

因此子类也要使用这个虚函数，并给这个虚函数重载一下，所以代码为：

virtual void calculate()

{

cout << "Intel CPU 正在计算" << endl;

}

2.其他零件创建方式跟1相差不大，这里不再赘述

2.4创建一个主机

cpp 复制代码 
void test01() {
	CPU* Intelcpu = new IntelCPU();
	CVideoCard* Intelvc = new IntelVideoCard();
	Memory* Intelmem = new IntelMemory();

	//组装第一台电脑
	
	Computer* c1 = new Computer(Intelcpu, Intelvc, Intelmem);
	c1->doWork();
	delete c1;

	cout << "----------------------" << endl;
	//组装第二台电脑
	CPU* Amdcpu = new AmdCPU();
	CVideoCard* Amdvc = new AmdVideoCard();
	Memory* Amdmem = new AmdMemory();

	Computer* c2 = new Computer(Amdcpu, Amdvc, Amdmem);
	c2->doWork();
	delete c2;


}

1.创建一个函数

如代码所示，首先创建一个test01函数用来测试。

2.创建各品牌零件

cpp 复制代码 
	CPU* Intelcpu = new IntelCPU();
	CVideoCard* Intelvc = new IntelVideoCard();
	Memory* Intelmem = new IntelMemory();

在这段代码中，CPU* Intelcpu = new IntelCPU();
CVideoCard* Intelvc = new IntelVideoCard();

以及Memory* Intelmem = new IntelMemory();

这些语句分别创建了 IntelCPU、IntelVideoCard 和 IntelMemory 类的对象，并将它们的指针赋值给了 Intelcpu、Intelvc 和 Intelmem 指针变量。

这些对象的创建和赋值是为了模拟组装一台计算机所需的不同零件，其中 IntelCPU 代表 Intel 品牌的 CPU，IntelVideoCard 代表 Intel 品牌的显卡，IntelMemory 代表 Intel 品牌的内存条。

类似地，后续代码中的 AmdCPU、AmdVideoCard 和 AmdMemory 分别代表 AMD 品牌的 CPU、显卡和内存条。通过这种方式，你可以轻松地组装出不同品牌的计算机，并测试它们的工作状态。

3.组装一个电脑

cpp 复制代码 
	Computer* c1 = new Computer(Intelcpu, Intelvc, Intelmem);
	c1->doWork();
	delete c1;

创建一个电脑类的对象名为 c1将上文创建好的3个品牌零件赋值给c1。

赋值完成后调用c1中的doWork函数来检查电脑各零件是否在工作状态中。

最后创建完成电脑后记得释放内存

cpp 复制代码 
delete c1;
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