C++ 组合 (Composition)的介绍与实例

概述

c++中一个重要的特点就是代码的重用，为了代码重用，有两个非常重要的手段，一个是继承，一个是组合

组合 (composition) 指在一个类中另一类的对象作为数据成员.

案例

在平面上两点连成一条直线, 求直线的长度和直线中点的坐标.

要求:

• 基类: dot
• 派生类: line (同时组合)
• 派生类 line 从基类 dot 继承的 dot 数据, 存放直线的中点坐标
• line 类再增加两个 dot 对象, 分别存放两个端点的坐标
  

dot 类:

#ifndef project5_dot_h
#define project5_dot_h

#include <iostream>
using namespace std;

class dot {
public:
    double x, y;
    dot(double a, double b) : x(a), y(b) {};
    void show() {
        cout << "x: " << x << endl;
        cout << "y: " << y << endl;
    };
};

#endif //project5_dot_h

line 类:

#ifndef project5_line_h
#define project5_line_h

#include "dot.h"

class line : public dot {
private:
    dot d1;
    dot d2;
public:
    line(const dot &d1, const dot &d2) : dot(0, 0), d1(d1), d2(d2) {
        x = (d1.x + d2.x) / 2;
        y = (d1.y + d2.y) / 2;
    }

    void show(){
        dot::show();
        cout << "dot1: (" << d1.x << ", " << d1.y << ")" << endl;
        cout << "dot2: (" << d2.x << ", " << d2.y << ")" << endl;
    }
};

#endif //project5_line_h

main:

#include <iostream>
#include "dot.h"
#include "line.h"
using namespace std;

int main() {
    double a, b;
    cout << "input dot1: \n";
    cin >> a >> b;
    dot dot1(a,b);
    cout << "input dot2: \n";
    cin >> a >> b ;
    dot dot2(a,b);
    line l1(dot1, dot2);
    l1.show();

    return 0;
}

输出结果:

input dot1:
1 2
input dot2:
4, 6
x: 2.5
y: 1
dot1: (1, 2)
dot2: (4, 0)

总结

• 类的组合和继承都是重用的重要方式, 可以有效地利用已有类的资源
• 继承是纵向的, 组合是横向的. 通过继承, 我们从基类得到了数据成员. 通过组合, 从别的类得到了成员, 有效地组织和利用现有的类, 减少工作量
• 如果类 a 和类 b 毫不相关, 不可以为了使 b 的功能更多些而让 b 继承 a 的功能
• 如果类 b 有必要使用类 a 的功能. 当 b 是 a 的一种的时候我们使用继承, 当 b 是 a 的一部分时, 我们使用组合
  

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