如何设置表示接口的类?这只是一个抽象基类吗?


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如果您使用的是Microsoft的C++编译器,则可以执行以下操作:

struct __declspec(novtable) IFoo
{
    virtual void Bar() = 0;
};

class Child : public IFoo
{
public:
    virtual void Bar() override { /* Do Something */ }
}

我喜欢这种方法,因为它会产生更小的接口代码,生成的代码大小也会明显更小。novtable的使用删除了该类中对vtable指针的所有引用,因此您永远不能直接实例化它。请参阅此处的文档-novtable。

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您还可以考虑使用NVI(非虚拟接口模式)实现的合约类。例如:

struct Contract1 : boost::noncopyable
{
    virtual ~Contract1() = default;
    void f(Parameters p) {
        assert(checkFPreconditions(p)&&"Contract1::f, pre-condition failure");
        // + class invariants.
        do_f(p);
        // Check post-conditions + class invariants.
    }
private:
    virtual void do_f(Parameters p) = 0;
};
...
class Concrete : public Contract1, public Contract2
{
private:
    void do_f(Parameters p) override; // From contract 1.
    void do_g(Parameters p) override; // From contract 2.
};

C++中没有“接口”本身的概念。AFAIK,接口首先在Java中引入,以解决缺少多重继承的问题。事实证明,这个概念非常有用,在C++中使用抽象基类也可以达到同样的效果。

抽象基类是一个类,其中至少一个成员函数(Java语言中的方法)是使用以下语法声明的纯虚拟函数:

class A
{
  virtual void foo() = 0;
};

抽象基类不能实例化,即不能声明类A的对象。只能从A派生类,但任何不提供foo()实现的派生类也将是抽象的。为了停止抽象,派生类必须为其继承的所有纯虚拟函数提供实现。

请注意,抽象基类可以不仅仅是一个接口,因为它可以包含非纯虚拟的数据成员和成员函数。接口的等价物是一个抽象基类,没有任何数据成员,只包含纯虚拟函数。

而且,正如MarkRansom所指出的,抽象基类应该像任何基类一样提供虚拟析构函数。

考虑这一点的一个好方法是继承接口而不是继承实现。在C++中,您可以同时继承接口和实现(公共继承),也可以只继承实现(私有继承)。在Java中,您可以选择只继承接口,而不继承实现。

除了C#/Java中的抽象基类之外,您还有一个特殊的接口类型类别,这是因为C#/Java不支持多重继承。

C++支持多重继承,因此不需要特殊类型。没有非抽象(纯虚拟)方法的抽象基类在功能上等同于C#/Java接口。

就我所能测试的而言,添加虚拟析构函数非常重要。我使用的是用new创建的对象,用delete销毁的对象。

如果不在接口中添加虚拟析构函数,则不会调用继承类的析构函数。

class IBase {
public:
    virtual ~IBase() {}; // destructor, use it to call destructor of the inherit classes
    virtual void Describe() = 0; // pure virtual method
};

class Tester : public IBase {
public:
    Tester(std::string name);
    virtual ~Tester();
    virtual void Describe();
private:
    std::string privatename;
};

Tester::Tester(std::string name) {
    std::cout << "Tester constructor" << std::endl;
    this->privatename = name;
}

Tester::~Tester() {
    std::cout << "Tester destructor" << std::endl;
}

void Tester::Describe() {
    std::cout << "I'm Tester [" << this->privatename << "]" << std::endl;
}


void descriptor(IBase * obj) {
    obj->Describe();
}

int main(int argc, char** argv) {

    std::cout << std::endl << "Tester Testing..." << std::endl;
    Tester * obj1 = new Tester("Declared with Tester");
    descriptor(obj1);
    delete obj1;

    std::cout << std::endl << "IBase Testing..." << std::endl;
    IBase * obj2 = new Tester("Declared with IBase");
    descriptor(obj2);
    delete obj2;

    // this is a bad usage of the object since it is created with "new" but there are no "delete"
    std::cout << std::endl << "Tester not defined..." << std::endl;
    descriptor(new Tester("Not defined"));


    return 0;
}

如果在没有virtual~IBase(){};的情况下运行前面的代码;,您将看到从未调用析构函数Tester::~Tester()。

除了上面写的内容,还有一点补充:

首先,确保析构函数也是纯虚拟的

第二,您可能希望在执行时实际上继承(而不是正常继承),只是为了获得好的度量。