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Effective C++面向对象与继承

上一篇 / 下一篇 2012-08-01 10:23:35 / 个人分类：C++

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　1：子类不要覆写父类的非虚函数。
　　2：子类不要覆写从父类继承过来的默认参数
　　3：子类与父类之间的赋值问题

　　1：子类不要覆写父类的非虚函数。

'b+Y0b%jW0　　为了解释方便，先看一个简单的例子。

class A
{51Testing软件测试网,pb ZNlv
public:51Testing软件测试网'u3Q/P$o/a'V
A(int d):data(d){ }51Testing软件测试网xv-[spb

     void print()
  {
4e2A4wQNL0   cout<<"A print..."<<data<<endl;51Testing软件测试网w8u1f_t
  }

\itzC5WrZs+Ca3E]0  virtual voidtest(int i=2)51Testing软件测试网b0_e%k'z,Sp
  {
   cout<<"A test..."<<i<<endl;
/K |s^hz0  }
private:
  int data;51Testing软件测试网.b!c1d1uF[
};

class B:public A51Testing软件测试网8|6B$F(S;w
{
m]kCEo0 public :
Z7s-_/XRoEM0
  B(int d):A(d){ }
Qu5R D/EH0UE@ [0  void print()
  {51Testing软件测试网D0@3o}B;OV
   cout<<"B print..."<<endl;
  }
'~&zZsK!`!e0  virtual void test(int i=4)
:VzPM@mNLn6jL0  {
n%~T/Li#Ax:g0   cout<<"B test..."<<i<<endl;
p#{A&eH(m-GK0  }51Testing软件测试网.fJ J5E+Cd9c
};
E&?$Kt^'N0j;bg0
//测试代码
]H8{5nMz u8m0int main() {
`Z^ ? r aBG{0 {
     B b(5);
  b.print();
/?W.K MU(j%~0  A *a=&b;
#BI@.Rx6i!yYv0  a->print();
  cout<<endl;51Testing软件测试网4thN:ru3Vv
  b.test();
`-E%e/`3Gq/Lk0  a->test();
  cout<<endl;51Testing软件测试网Q/@^*pE](F
  A a1=b;
{.P gp[0  a1.test();
}
51Testing软件测试网+R{i+n7[9b
getchar();51Testing软件测试网 j2l\,~k&L/l
     return 0;51Testing软件测试网*r O p^ E/c
}

　　运行截图：

3OgsPUu ]&W;c!l#I0　　例子中指针a是指向对象b的，但是他们调用的print方法却不是同一个。这里涉及到静态绑定和动态绑定的问题。a的静态类型是A，a的动态的类型却是B，b的静态类型和动态类型都是B，因为静态类型就是申明时的类型，动态类型是其真正指向的类型。还有一点就是非虚方法是静态绑定，虚拟方法是动态绑定。Print是非虚方法，它是静态绑定，调用的是自己的对象申明类型的方法，所以a调用的是A的print，b调用的是B的print方法。我想我们更想知道C++是怎么实现动态绑定。我们都知道含有虚方法的类都有一个虚拟方法表，每个对象的实例都有一个指针指向这个虚拟方法表，子类会继承父类的 virtual方法，也可以覆写父类的虚拟方法，如果子类覆写父类的虚拟方法，那么在虚拟表中对应的指针就指向子类覆写父类的方法，如果子类不覆写父类的虚拟方法，则还是指向父类的方法，这样就形成了动态绑定。不同的子类按照自己的方式覆写父类的虚拟方法，表现出不同的行为这就是多态。在多重继承中，每个对象可能有多个虚拟表，那么它的实例就会有多个指向虚拟表的指针，如果多个父类有一个相同的方法，那么你就不能直接用这个实例调用这个方法，因为编译器根本不知道它该调用哪个方法，你要指定是那个父类的方法，当你指明了哪个父类，编译就可以通过对应的指针调用对应的虚拟表中对应的方法。那么实例调用虚拟方法的过程是怎么样的呢，你有没有想过？其实上面也提到一点，大致三步：

KZ2w~;X I0　　1）根据对象的vptr指针找到其虚拟方法表vtbl；51Testing软件测试网-V9LG~o5U

.b'g!ehu \'Hz;?0　　2）找到被调用方法在vtbl中对应的指针；

,CG3l/yNZ l0　　3）调用2中指针指向的方法。

5u.Uf*eeJ!P/b0　　2：子类不要覆写从父类继承过来的默认参数51Testing软件测试网d"B8pq5L/R.C

　　这一条其实还是涉及到静态绑定和动态绑定的问题，关于这个问题我想上面已经说得比较清楚了，默认值也是静态绑定，这是毫无疑问的，因为它在编译期就已经确定了，而虚拟方法确实动态绑定，你把静态绑定的东西和动态绑定的东西搅在一起没有问题，但是你还有得寸进尺的在子类中覆写静态的东西就会出问题，对不起，父类不管子类中静态的东西，它只管自己静态的东西，所以当子类不要覆写从父类继承过来的默认参数时，子类就可能出现精神分裂的行为，上面那个列子就是证明。

5[Wz,pUwP&e0　　上面更多提到的都是关于虚拟方法的，那么非虚拟方法呢，对象实例时怎么调用非虚拟方法的呢？非虚拟方法是怎么实现的呢？非虚拟方法就像一般的C函数那样被实现的，所以他们的调用不需要像虚拟方法一样先要找到一个指针，然后在通过这个指针调用对应的方法。

　　3：子类与父类之间的赋值问题51Testing软件测试网-i(pV3Wl#@2yP

}0w3\C\U0　　首先将父类转换成子类的事最好不要做，因为子类的很多特性父类根本没有，当你把一个从父类转换过来的子类，当做子类来用的话，很可能出问题。接下来我们重点讨论将子类转换成父类。还是通过上面例子来说明问题。

B b(2);
A a=b;//调用copy constructor
a=b;//调用 perator=

　　上面两行代码，第一行先实例化了一个对象b，第二行将b赋给a，那么是怎么将b赋给a的呢，这里其实调用的不是operator=，而是 copy constructor，因为构造一个对象必须调用constructor，或是copy constructor，那么这里肯定是调用copy constructor，operator=只是一个赋值动作，一个对象还没有构造出来怎么给他赋值呢，在operator=可不是用来帮你构造对象的哦，在第三行的时候a已经被构造出来了，那么这里真的就是赋值了调用的就是operator=。总之一句话，一个对象作为左值时，第一次肯定调用的是 copy constructor，被初始化后（分配了内存），之后的操作才是赋值。一个对象作为by value形式的参数，那么每次调用的都是copy constructor，而不是operator=，我们一般都会说将实参赋给形参，其实是用实参构造一个形参。

DZ ~4U~/Y1x(}0　　将b赋给a，就是将b的A部分赋给a，a就是一个完全的A了，它对B一无所知，更不会表现出B的任何行为，所以by value是很暴力并且很耗性能的，也不会出现多态的行为。所以要避免使用by value,尽量用by reference。

CV plc7_iu0　　就此打住，未完待续...51Testing软件测试网~/e+A7DK]F9I

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