C 程式設計雜談之三物件導向（續）

c++程式設計雜談之三：物件導向（續）

xulion

class fighter
;

上面的類可以清楚的抽象出我們所需要表達的資料型別之一，這裡也許你已經發現了一些問題：

成員函式hit用來處理戰鬥事件，但是我們有不同的角色，fighter不可能只跟自己同樣的對手作戰，我們希望它能和任何角色戰鬥，當然，使用模板函式可以簡單的解決這個問題。另外，我們必須去實現三個不同的類，並且這些類必須都實現這些屬性和方法。即使這些問題我們都解決了，現在我們要組織兩個隊伍作戰，我們希望使用一種群體型別來描述它們，問題是我們必須針對每一種類建立相應的群體結構，當然你可以認為3個不同的型別不是很多，完全可以應付，那麼如果有一天系統公升級，你需要管理上百種型別的時候，會不會頭大呢？

在c++中，繼承就可以很好的解決這個問題，在c++中，繼承表示的是一種is-a關係，即派生類is-a基類，很多現實世界中的關係可以這樣來描述，如：dog is-a animal，dog是animal的派生（繼承），繼承產生的物件擁有父（基）物件的所有屬性和行為，如animal的所有屬性和行為在dog身上都會有相應的表現。在uml的描述中，這種關係被稱為泛化（generalization）。一般情況下，當我們需要實現一系列相似（具有一定的共性）然而有彼此不同的類別的時候，使用繼承都是很好的解決辦法，例如前面的**雖然也能夠實現我們的目標，但是顯然很難管理，下面給出使用繼承後的實現：

class actor//基類
; const char* getname();
virtual void hit(actor *actor) = 0;
bool isalive(); 
}; 
actor::actor(const char* strname,const int ihealth,const int ispeed,const int ihitpoint):
m_ihealth(ihealth),
m_ispeed(ispeed),
m_ihitpoint(ihitpoint)
bool actor::isalive()
///類fighter
class fighter :public actor
;fighter::fighter(const char* strname):
actor(strname,100,20,20)
void fighter::hit(actor *actor)
if(actor&&actor->isalive()) }
///類knight
class knight :public actor
;knight::knight(const char* strname):
actor(strname,150,20,25)
void knight::hit(actor *actor)
if(actor&&actor->isalive()) }
///類warrior
class warrior :public actor
;warrior::warrior(const char* strname):
actor(strname,150,20,25)
void warrior::hit(actor *actor)
if(actor&&actor->isalive())
}

c++為我們提供了非常優秀的繼承體系（其實這是物件導向的乙個非常重要的特徵），上面的類圖中我們可以很清楚的看到他們的關係，在繼承中，基類（有些地方也稱為超類）其實是所有派生類的共性提煉的結果，有時候在開發過程中，是先有派生類，然後再提出共性，產生基類的。

就象遺傳一樣，派生類擁有基類的所有屬性和方法，如基類actor的成員函式和成員變數在每乙個派生類中都存在，即fighter、knight和warrior中都存在，在繼承關係中還存在乙個非常重要的關鍵字protected，它提供乙個界於public和private 之間的一種可見性，與private相同的地方是對於外部來說，它不可見，與public相同的地方是對與繼承體系來說，是向下可見的（其派生出來的類可以直接使用），這裡有一點是很容易讓人迷惑的，就是派生類中基類的成員可見性。對派生類來說，如果使用public繼承，那麼從基類中繼承的所有成員的可見性不變（如果是protected繼承，降一級，public變成protected，private繼承再降），那麼對於乙個從基類繼承來的private成員來說，派生類是無法訪問的（很迷惑，是麼？），雖然派生類含有這個變數，但是這是一種間接的擁有關係，在派生類中，含有乙個基類的子物件，派生類對基類成員的訪問正是通過這個子物件進行的。在思想中，永遠不要把繼承來的成員看做是自己真正擁有的，雖然使用this可以直接"看到"它們，在派生體系中private和public與其它情況沒有任何區別，而protected在體系的內部就和public完全等同。

由於派生類擁有基類的成員，所以我們可以通過派生而簡單的"重用"我們已有的**，從而大大減少重複勞動。

關於繼承的另外乙個重要的特徵就是虛函式，虛函式是形成類的多型的基礎，在上面的類中：

void knight::hit(actor *actor)

比如下面的偽碼：

actor* pa;
knight* pknight = new knight;
pa = pknight;
pa->hit(…);

這裡pa是乙個基類的指標，而它指向的是乙個派生類knight的指標，呼叫它應該是怎麼樣的情況呢？答案是hit會呼叫knight的方法，而不是基類的，因為它是乙個虛函式，虛函式的特點是它永遠忠實與實際的物件（前提是正確的使用），通過這種多型的特性，我們可以使用基類來對派生類進行正確的操作，這就解決了乙個上面的問題：使用一種群體型別來描述它們，所以我們可以這樣來遍歷資料，而不需要關心裡面究竟是一些什麼樣的資料：

vector troop1;
vector troop2;
vector::iterator it_tp1 = troop1.begin();
vector::iterator it_tp2 = troop2.begin();
while( (it_tp1!=troop1.end()) && (it_tp2!=troop2.end()) )
it_tp1++;
}

物件導向思想中的繼承是非常重要的概念，正確的運用它，會為軟體的開發過程帶來很多便利，同時，com的核心技術是使用了多重繼承來實現的。同時，繼承也是物件導向的思想中較難理解的乙個概念，這片文章我只能大致的講述其運用，而真正的融會貫通還需要長時間的學習和實踐。

下面我們給出上面的例子的完整**，這段**完成了隨機建立兩個隊伍，並進行戰鬥，直到有乙個隊伍全軍覆沒，最後輸出結果。

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