继承与OOP, Inheritance and Object-Oriented Design

• 单一继承与多重继承

• public继承，private继承， protected继承

  class Person{ ... }
  class Student : public Person{ ... }
  

• virtual / non-virtual 继承

• 成员函数和其他语言特性的影响

  • 缺省参数与virtual函数的影响？
  • 继承如何影响C++函数名臣的查找规则？
  • 设计选项
  • class行为如果要修改， virtual函数是最佳选择吗？

Item 32：确定你的public继承塑模出is-a关系 Make sure public inheritancemodels"is-a."

32. public继承的时候， 确认两个对象是 is a的关系；多态通过虚函数来完成，

    1. 什么时候用虚函数？什么时候用纯虚函数？

Item 33：避免遮掩继承而来的名称 Avoid hiding inherited names.

33. 继承的时候，注意类内部的变量名称是否会被覆盖，

• 即使是重载的函数，不管函数接口形式是否一样， 也会被子类的同名函数覆盖
• 使用using Base::mf3() 可以指定在子类作用域范围里面使用base类的mf3函数，
• 如果只想使用某一个mf3(), 只能是子类的函数里面， 再调用Base::mf3(); 这种方式叫forward functions;

Item 34：区分接口继承和实现继承 Differentiate between inheritance of interface and inheritance of implementation.

34. 什么是接口继承和实现继承？
    1. pure virtual函数的目的就是接口继承， 但是也可以有一份基类实现，调用的时候只能通过子类指定父类名称的方式来调用（纯虚函数必须重写）；
    2. 非纯虚函数是为了让子类继承接口 + 缺省实现， 这些都是自动继承的， 如果子类不override 虚函数的话（一般虚函数可以重写， 也可以不重写）；
    3. 非虚函数的目的是强制让子类继承一个缺省的实现；（非虚函数，没有多态性，直接继承）
    4. 接口和实现继承分开， 也就是把接口用一个纯虚函数来声明， 实现使用一个private或者protected的缺省实现来代替， 这样子类必须要重写纯虚函数，但是可以默认使用缺省的实现；
    5. 也可以使用一个虚函数的非虚实现， 然后再在子类里面overide的时候调用这个函数；

Item 35：考虑virtual函数以外的其他选择 Consider alte rnatives to virtual functions.

35. 除了virtual函数之外，也可以考虑一下其他的选择
    1. 通过一个public函数， 调用自己的virtual函数， non-virtual interface（NVI）方法；（模板方法设计模式）， 子类就
    2. 借助funciion pointer实现strategy模式
    3. 使用各个库里面的function component来实现strategy模式， 例如std::function， 而且这个东西支持任何callable entities，包括运算符重载的struct和class
    4. 标准设计模式， 古典的strategy模式， 就是使用pImple的方式来实现strategy， 来代替第一条里面的实现方式

Item 36：绝不重新定义继承而来的non-virtual函数 Never redefine an inherited non-virtual function.

36. 不要重新定义继承来的non virtual函数， 这其实是一种overloading， 并不能实现多态特性的overide， nonvirtual 函数其实是静态绑定的(dynamic binding)；virtual函数是动态绑定(dynamic binding)

Item 37：绝不重新定义继承而来的缺省参数值 Never redefine a function's inherited default parameter value.

37. 不要重新定义继承来的缺省参数值， 因为可能会在调用子类的时候， 用到父类里面这个函数的默认值，（对于通过对象指针， 引用的方式都会有这个问题， 因为默认参数的绑定是一种静态绑定），子类就声明参数就可以了， 不需要有默认值

Item 38：通过复合塑模出has-a或“根据某物实现出” Model"has-a"or"is-implemented-in-terms-of"through composition.

38. 通过composition实现has a, 或者根据某物实现的关系

    1. 要区分， composite和interitate之间的区别（复合与继承之间的关系）

Item 39：明智而审慎地使用private继承 Use private inheritance judiciously.

39. 谨慎使用private继承，
    1. 编译器不会把一个private继承的子类，自动转换成一个基类
    2. private继承下来的所有成员， 在子类中都会变成private属性
    3. protect继承
       1. 默认的基本上都是public继承；
       2. 尽可能使用compiosition， 必要的时候再使用private继承

Item 40：明智而审慎地使用多重继承 Use multiple inheritance judiciously.

40. 谨慎使用多重继承（子类从多个父类继承而来）
    1. 可能对导致对基类函数调用的歧义，到底调用的是哪一个基类的成员函数？
    2. 钻石形继承， 二级基类可以是虚基类(virtual继承)， 这样三级再继承的时候， 就不会重复出现两个爷爷类里面的成员函数了；
    3. virtual继承会带来更多大小，速度，初始化的成本。如果非要有一个virtual base class， 最好不要在虚基类里面放置数据；
    4. 有一种情况， 比较适合多重继承，public继承某个interface class， private继承某个协助实现的class；帮助子类实现某些功能。但是还是谨记第一条吧；