C++ 继承机制易犯的错误

上一篇 / 下一篇 2012-09-21 09:22:19 / 个人分类：C++

　　继承作为面向对象的基本特征之一，其使用率极高。不管是为了实现软件的基本功能，还是再程序的重构的过程中，我们总是会用到继承机制。正是因为其用途极为广泛，而且使用简单，大众程序员对其真正的内部实现机制的探究不是很深。而且，在大部分情况下，我们对继承的使用方法是错误的。下面用例子来说明问题。

class Animal {
   public:
       Animal &operator=(const Animal &rhs);
       ...
};
class Animal1: public Animal {
   public:
       Animal1 &operator=(const Animal1 &rhs);
       ...
};
class Animal2: public Animal {
   public:
       Animal2 &operator=(const Animal2 &rhs);
       ...
};

K?syj0k.spuR0　　上面的代码只是简单的定义一个继承体系，即Animal作为基类，Animal1和Animal2公共继承它。三者都重载了赋值运算符。这对于问题的说明已经足够了。考虑下面的代码：

51Testing软件测试网'Ek/g.?2c7V(T

Animal1 an1;
Animal1 an2;
Animal *pAn1 = &an1;
Animal *pAn2 = &an2;
...
*pAn1 = *pAn2;

Sw U.nsp0　　上面的代码足够简单了吧！问题就出现了。我们在最后一行的目的是将an2赋值给an1.如果你不是此目的，那么可以绕开本文了！因为通过指针，对对象进行赋值动作对于c++程序员来说，非常普遍。但是实际的效果确是，an1的Animal成分与an2的Animal成分相同，而an1的 Animal1成本保持不变。这里提一下出现这种情况的原因：1、继承体系中的赋值函数是重载，而不是覆盖和隐藏（注意三者的区别：）；2、由于 Animal *pAn1 = &an1，是产生pAn1所覆盖的范围缩小的效果，因此当采用赋值操作时，实际上调用的赋值函数时基类的赋值函数。这种效果是不是导致你的an1 对象二不象了，既不是原来的an1对x爱嗯，也不是你期待的an2对象。不过，如果你是想达到这种移花接木的效果，那么我恭喜你，这种用法太妙了，也说明你对c++ 的继承体系已经到了一种登峰造极的地步。51Testing软件测试网5Gp\q(pkNo

　　不过，大部分人都不是实现移花接木的功能，那么怎么实现全部成分的赋值效果呢？

　　既然已经用到了继承机制，那么就不得离开虚函数了。我们将赋值操作符函数定义为虚函数，代码如下：

S0M}} \,B~0

class Animal {
   public:
       virtual Animal &operator=(const Animal &rhs);
       ...
};
class Animal1: public Animal {
   public:
       virtual Animal1 &operator=(const Animal1 &rhs);
...};class Animal2: public Animal { public: virtual Animal2 &operator=(const Animal2 &rhs);
...};

0n8^E6^l#rw;B0　　采用虚函数确实能够解决上面提到的全部成分的赋值效果，因为他会导致覆盖赋值函数，而不是上面的重载，因此会调用实际Animal1类的赋值函数。但这样仍然会带来问题，如下的代码：

T4[8} b~0

Animal1 an1;
Animal2 an2;//这里是Animal2对象，与前面的Animal1不同
Animal *pAn1 = &an1;
Animal *pAn2 = &an2;
...
*pAn1 = *pAn2;//将Animal2对象赋值给Animal1

　　这样子会允许异型转换，明显还是会出现问题。如何解决呢？可以参考《More Effective c++》里面的条款34。

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bob123654

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