在C++中設計ABC（抽象基類）的好習慣

Question

在java中，我們可以定義不同的接口，然後我們可以爲具體的類實現多接口。

// Simulate Java Interface in C++ 
/* 
interface IOne { 
    void MethodOne(int i); 
    .... more functions 
} 

interface ITwo { 
    double MethodTwo(); 
    ... more functions 
} 

class ABC implements IOne, ITwo { 
    // implement MethodOne and MethodTwo 
} 
*/ 

在C++中，一般來講，我們應該避免多重繼承的使用，雖然多繼承確實有它在某些情況下邊緣。

class ABC { 
public: 
    virtual void MethodOne(int /*i*/) = 0 {} 
    virtual double MethodTwo() = 0 {} 

    virtual ~ABC() = 0 {} 

protected: 
    ABC() {} // ONLY ABC or subclass can access it 
}; 

問題1>基於對ABC的設計，我應該改善任何其他的東西，以使它成爲一個體面的ABC？

Question2>好的ABC不應該包含成員變量，而應該將變量保存在子類中嗎？

問題3>正如我在評論中指出的那樣，如果ABC必須包含太多純函數？有沒有更好的辦法？

Answer 1

1. 除非有必要，否則不要爲純虛擬方法提供實現。
2. 不要讓你的析構函數純粹是虛擬的。
3. 不要讓你的構造函數受到保護。你不能創建一個抽象類的實例。
4. 更好地隱藏源文件中的構造函數和析構函數的實現，不污染其他對象文件。
5. 使您的界面不可複製。

如果這是一個接口，最好不要在那裏有任何變量。否則，它將是一個抽象基類，而不是一個接口。

太多的純函數是可以的，除非你可以用較少的純函數來完成它。

Answer 2

在C++中，一般來講，我們應該避免多重繼承

的像任何其他語言功能的使用，你應該使用多重繼承無論它是適當的。接口通常被認爲是多重繼承的適當使用（參見例如COM）。

ABC的構造函數不需要保護 - 它不能直接構造，因爲它是抽象的。

不應將ABC析構函數聲明爲純虛擬（當然，它應聲明爲虛擬）。如果不需要派生類，則不應要求派生類實現用戶聲明的構造函數。

接口不應該有任何狀態，因此不應該有任何成員變量，因爲接口只定義瞭如何使用某些東西，而不是如何實現。

ABC應該不會有太多成員函數;它應該具有所需的數量。如果存在太多，那麼顯然應該刪除那些未使用或不需要的，或者將接口重構爲幾個更具體的接口。

Answer 3

基於美國廣播公司的設計，我應該改進任何其他的東西，以使它成爲一個體面的ABC？

你有幾個語法錯誤。出於某種原因，您不允許在類定義中放置純虛函數的定義;無論如何，你幾乎肯定不想在ABC中定義它們。因此，聲明通常會是：

virtual void MethodOne(int /*i*/) = 0; // ";" not "{}" - just a declaration 

有沒有真正在做的析構函數純粹的任何一點，儘管它應該是虛擬的（或在某些情況下，非虛擬和保護的 - 但它是最安全的，使之虛）。

virtual ~ABC() {} // no "= 0" 

不需要受保護的構造函數 - 它是抽象的事實已經阻止了實例化，除非作爲基類。

確實，好的ABC不應該包含成員變量，而應該將變量保存在子類中？

通常，是的。這給了界面和實現之間的清晰分離。

正如我在評論中指出的那樣，如果ABC必須包含太多純函數呢？有沒有更好的辦法？

該接口應該儘可能地複雜，因爲它不需要。如果有些是不必要的，則只有「太多」的功能;在這種情況下，擺脫他們。如果界面看起來太複雜，那麼可能會嘗試做更多的事情;在這種情況下，你應該能夠將它分解成更小的接口，每個接口都有一個目的。

Answer 4

第一：爲什麼我們應該避免C++中的多重繼承？我從未見過 這是一個沒有廣泛使用的大型應用程序。從多個接口繼承 就是使用它的一個很好的例子。

需要注意的是Java的interface是隻要你想使用 編程合同打破—，你堅持使用抽象類， 他們不允許多重繼承。在C++中，但是，它很簡單：

class One : boost::noncopyable 
{ 
    virtual void doFunctionOne(int i) = 0; 
public: 
    virtual ~One() {} 
    void functionOne(int i) 
    { 
     // assert pre-conditions... 
     doFunctionOne(i); 
     // assert post-conditions... 
    } 
}; 

class Two : boost::noncopyable 
{ 
    virtual double doFunctionTwo() = 0; 
public: 
    virtual ~Two() {} 
    double functionTwo() 
    { 
     // assert pre-conditions... 
     double results = doFunctionTwo(); 
     // assert post-conditions... 
     return results; 
    } 
}; 

class ImplementsOneAndTwo : public One, public Two 
{ 
    virtual void doFunctionOne(int i); 
    virtual double doFunctionTwo(); 
public: 
}; 

或者，你可以有一個複合接口：

class OneAndTwo : public One, public Two 
{ 
}; 

class ImplementsOneAndTwo : public OneAndTwo 
{ 
    virtual void doFunctionOne(int i); 
    virtual double doFunctionTwo(); 
public: 
}; 

，並從它繼承，這曾經是很有道理的。

這是或多或少的標準成語;在不可能將 作爲界面中的任何前置條件或後置條件（通常爲 調用反轉）的情況下，虛擬功能可以是公共的，但是一般而言，它們將是私有的，以便您可以執行預定義和 後置條件。

最後，請注意，在很多情況下（特別是如果類 表示一個值），您將直接實施它，而不使用接口 。與Java不同，你不需要一個單獨的接口來維護 實現在與012xx定義—類別不同的​​文件中，這就是C++默認工作的方式（類中的類定義爲 ，但源中的實現代碼文件）。