c++接口类的实现

本是古典何须时尚 2022-09-18 04:43 130阅读 0赞

c++不像java一样有纯接口类的的语法，但我们可以通过一些手段实现相同的功能。

一：

考虑这样的代码：

<table style="color:rgb(51,51,51); font-family:Arial; font-size:14px; line-height:26px; text-align:left; width:692px"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> class A { protected: &nbsp;&nbsp;&nbsp; virtual ~A() &nbsp;&nbsp;&nbsp; { &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; cout &lt;&lt; __FUNCTION__ &lt;&lt; endl; &nbsp;&nbsp;&nbsp; } }; class B : public A { public: &nbsp;&nbsp;&nbsp; virtual ~B() &nbsp;&nbsp;&nbsp; { &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; cout &lt;&lt; __FUNCTION__ &lt;&lt; endl; &nbsp;&nbsp;&nbsp; } }; int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { &nbsp;&nbsp;&nbsp; A* p1 = new A;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; //[1]有问题 &nbsp;&nbsp;&nbsp; delete p1; &nbsp;&nbsp;&nbsp; B* p2 = new B; &nbsp;&nbsp;&nbsp; delete p2;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; //[2]没问题的 &nbsp;&nbsp;&nbsp; A* p3 = new B; &nbsp;&nbsp;&nbsp; delete p3;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; //[3] 有问题 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; return 0; } </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

通过在类中，将类的构造函数或者析构函数申明成protected ，可以有效防止类被实例话，要说实用的话，构造函数是protected更有用，肯定能保证类不会被实例化，而如果析构函数是protected的话，构造函数不是protected的话，还可能存在编译通过的漏洞，如下：

<table style="color:rgb(51,51,51); font-family:Arial; font-size:14px; line-height:26px; text-align:left; width:692px"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>class A { protected: &nbsp;&nbsp; &nbsp;~A() &nbsp;&nbsp; &nbsp;{ &nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;cout &lt;&lt; __FUNCTION__ &lt;&lt; endl; &nbsp;&nbsp; &nbsp;} }; int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { &nbsp;&nbsp; &nbsp;A* p1 = new A;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;//编译通过，此时因为仅仅是用到了A的构造函数，还不需要它的析构函数 &nbsp;&nbsp; &nbsp;return 0; }&nbsp;</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

所以，一种可行的办法貌似是这样的：

由于B public继承自A，所以其可以完全访问A的构造或析构函数，但是：

<table style="color:rgb(51,51,51); font-family:Arial; font-size:14px; line-height:26px; text-align:left; width:692px"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { &nbsp;&nbsp; &nbsp;A* p =new B; &nbsp;&nbsp; &nbsp;delete&nbsp; p;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //由于p变成指向A的指针，字面上编译器需要知道A的析构函数，然后A的析构函数又是protected &nbsp;&nbsp; &nbsp;return 0; } </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

即便像这样B显示重载了A的析构函数：

<table style="color:rgb(51,51,51); font-family:Arial; font-size:14px; line-height:26px; text-align:left; width:692px"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> class A { protected: &nbsp;&nbsp; &nbsp;virtual ~A() &nbsp;&nbsp; &nbsp;{ &nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;cout &lt;&lt; __FUNCTION__ &lt;&lt; endl; &nbsp;&nbsp; &nbsp;} }; class B : public A { public: &nbsp;&nbsp; &nbsp;virtual ~B() &nbsp;&nbsp; &nbsp;{ &nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;cout &lt;&lt; __FUNCTION__ &lt;&lt; endl; &nbsp;&nbsp; &nbsp;} }; int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { &nbsp;&nbsp; &nbsp;A* p =new B; &nbsp;&nbsp; &nbsp;delete&nbsp; p;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //也还是不行，因为重载是运行时的事情，在编译时编译器就认定了A的析构函数，结果无法获取 &nbsp;&nbsp; &nbsp;return 0 } </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

小结：

貌似用protected这样的方法并不是很恰当，虽然在遵守一定规则的情况下确实有他的实用价值，但并不是很通用。

二：

其实上面protected的思路是对的，无非是让父类无法实例化，那么为了让父类无法实例化，其实还有一个方法，使用纯虚函数。

这样写貌似不错，以往大家都把类中的一般成员函数写成纯虚的，这次将析构函数写成纯虚的，更加增加通用性，编译也通过了，但就是在链接的时候出问题，报错说找不到A的析构函数的实现，很显然吗，因为A的析构是纯虚的吗。

<table style="color:rgb(51,51,51); font-family:Arial; font-size:14px; line-height:26px; text-align:left; width:692px"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> class A { public:&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;//这里就不用protected了 &nbsp;&nbsp; &nbsp;virtual ~A() = 0&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;//它虽然是个纯虚函数，但是默认实现，可以有 &nbsp;&nbsp; &nbsp;{&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;//这个语法很好很强大，经过小强的指点终于高清了他的用法（完全是为了实现其接口类而弄的语法吧） &nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;cout &lt;&lt; __FUNCTION__ &lt;&lt; endl; &nbsp;&nbsp; &nbsp;} }; class B : public A { }; int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { &nbsp;&nbsp; &nbsp;B* p =new B; &nbsp;&nbsp; &nbsp;delete&nbsp; p; &nbsp;&nbsp; &nbsp;A* p2 =new B; &nbsp;&nbsp; &nbsp;delete&nbsp; p2;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;//不用担心编译器报错了，因为此时A的析构函数是public &nbsp;&nbsp; &nbsp;return 0; }&nbsp; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

如此终于大功告成了，注意，不能将构造函数替代上面的析构函数的用法，因为构造函数是不允许作为虚函数的。

补充：以上那个语法就真的只是为了这种情况而存在的，因为一般我们在虚类中申明的接口：  
virtual foo() = 0;

virtual foo() = 0 \{\}

这两种写法是完全没有区别的，纯虚函数的默认实现，仅仅在它是析构函数中才有意义！！！

所以可以说，老外是完全为了这一个目的而发明了这种语法...

最终的接口类

应该挺完美的了吧，hiahia