請求簡單的 C++ 組合與繼承示例

Question

我試圖了解 C++ 中組合和繼承之間的語法差異。

我希望有人能提供兩個簡單的例子。 一個使用組合的類和一個使用繼承的類的例子。

Answer 1

當然，為什么不呢？ 既然我喜歡機器人，那就讓我們做一個可以四處走動和抓取東西的機器人吧。 我們將使用繼承制作一個機器人，並使用組合制作另一個機器人：

class Legs
{
public:
   void WalkAround() {... code for walking around goes here...}
};

class Arms
{
public:
   void GrabThings() {... code for grabbing things goes here...}
};

class InheritanceRobot : public Legs, public Arms
{
public:
   // WalkAround() and GrabThings() methods are implicitly
   // defined for this class since it inherited those
   // methods from its two superclasses
};

class CompositionRobot
{
public:
   void WalkAround() {legs.WalkAround();}
   void GrabThings() {arms.GrabThings();}

private:
   Legs legs;
   Arms arms;
};

請注意，至少在這個例子中， CompositionRobot通常被認為是更好的方法，因為繼承意味着is-a關系，並且機器人不是特定種類的Arms ，機器人也不是特定種類的Legs （而不是機器人has-arms和has-legs ）。

Answer 2

為了稍微擴展@jeremy-friesner 的答案（並且主要是重用他的代碼），很多時候使用比這更多的類來實現組合。 Legs 和 Arms 類本質上是接口的實現。 這使得注入這些依賴項變得容易，因此在對復合對象進行單元測試時模擬/存根它們。 然后你會有類似的東西（忽略虛擬析構函數......）：

class Walker // interface
{
public:
    virtual void Walk() = 0;
}

class Legs : public Walker
{
public:
    void Walk() {... code for walking around goes here...}
}

class Grabber // Interface
{
public:
    virtual void GrabThings() = 0;
}

class Arms : public Grabber
{
public:
    void GrabThings() {... code for grabbing things goes here...}
}

class InheritanceRobot : public Legs, public Arms
{
public:
    // Walk() and GrabThings() methods are implicitly
    // defined for this class since it inherited those
    // methods from its two superclasses
};

class CompositionRobot
{
public:
    CompositionRobot(Walker& walker, Grabber& grabber) 
        : legs(walker), 
          arms(grabber) 
    {} 
    void Walk() {legs.Walk();}
    void GrabThings() {arms.GrabThings();}

private:
    Walker& legs;
    Grabber& arms;
};

因此用於腿和手臂的實際實現可以在運行時而不是編譯時設置。

順便說一句，我寫這個只是作為一個答案，而不是對 Jeremy 的答案的評論，以便從代碼格式中受益，因此，如果您想對它進行投票，請也做 Jeremy 的。

HTH