C 箴言：理解隐式接口和编译期多态

文章作者 100test 发表时间 2007:05:12 12:20:36
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object-oriented programming（面向对象编程）的世界是围绕着 explicit interfaces（显式接口）和 runtime polymorphism（执行期多态）为中心的。例如，给出下面这个（没有什么意义的）的 class（类）。

class Widget {
　public:
　　Widget().
　　virtual ~Widget().
　　virtual std::size_t size() const.
　　virtual void normalize().
　　void swap(Widget&. other). // see Item 25

　　...
}.

　　以及这个（同样没有什么意义）的 function（函数），

void doProcessing(Widget&. w)
{
　if (w.size() > 10 &.&. w != someNastyWidget) {
　　Widget temp(w).
　　temp.normalize().
　　temp.swap(w).
　}
}

　　我们可以这样谈论 doProcessing 中的 w：

　　·因为 w 被声明为 Widget 类型的引用，w 必须支持 Widget interface（接口）。我们可以在源代码中找到这个 interface（接口）（例如，Widget 的 .h 文件）以看清楚它是什么样子的，所以我们称其为一个 explicit interface（显式接口）——它在源代码中显式可见。

　　·因为 Widget 的一些 member functions（成员函数）是虚拟的，w 对这些函数的调用就表现为 runtime polymorphism（执行期多态）：被调用的特定函数在执行期基于 w 的 dynamic type（动态类型）来确定（参见《C 箴言：绝不重定义继承的非虚拟函数》）。

　　templates（模板）和 generic programming（泛型编程）的世界是根本不同的。在那个世界，explicit interfaces（显式接口）和 runtime polymorphism（执行期多态）继续存在，但是它们不那么重要了。作为替代，把 implicit interfaces（隐式接口）和 compile-time polymorphism（编译期多态）推到了前面。为了了解这是怎样一种情况，看一下当我们把 doProcessing 从一个 function（函数）转为一个 function template（函数模板）时会发生什么：

template
void doProcessing(T&. w)
{
　if (w.size() > 10 &.&. w != someNastyWidget) {
　　T temp(w).
　　temp.normalize().
　　temp.swap(w).
　}
}