C 实践：用多态机制来做设计计算机等级考试

文章作者 100test 发表时间 2010:01:01 12:57:46
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　　多态polymorphism是指具有多种形态的情况，它能根据单一的标记关联不同的行为。多态是面向对象程序设计的基础。在面向对象程序设计中的多态是一种运行时的多态。C 中有两种多态，称为动多态（运行时多态）和静多态（编译时多态），而静多态主要通过模板来实现，宏也是实现静多态的一种途径。其实在做软件设计时静多态的威力也是非常强大的，只不过我们经常对它疏忽了而已。
　　动多态的设计思想：对于相关的对象类型，确定它们之间的一个共同功能集，然后在基类中，把这些共同的功能声明为多个公共的虚函数接口。各个子类重写这些虚函数，以完成具体的功能。客户端的代码（操作函数）通过指向基类的引用或指针来操作这些对象，对虚函数的调用会自动绑定到你实际提供的子类对象上去。
　　下面以几何对象的设计为例。对各种几何对象如圆、矩形、直线等，都有一些共同的操作，比如画出几何对象，有重心等，我们把这些接口抽象成虚函数放在所谓的抽象基类GeoObj中，具体的几何对象类则继承这个抽象基类。如下：
　　view plaincopy to clipboardprint?
　　//dynahier.hpp：几何类的定义
　　#ifndef __GEOOBJ_H__
　　#define __GEOOBJ_H__
　　#include "coord.hpp"
　　class GeoObj{ //几何对象的公共抽象基类
　　public:
　　virtual void draw() const=0. //画出几何对象
　　virtual Coord center_of_gravity() const=0. //返回几何对象的重心
　　//...
　　}.
　　class Circle : public GeoObj{ //具体的几何对象类：圆
　　public:
　　virtual void draw() const.
　　virtual Coord center_of_gravity() const.
　　//...
　　}.
　　class Line : public GeoObj{ //直线类
　　public:
　　virtual void draw() const.
　　virtual Coord center_of_gravity() const.
　　//...
　　}.
　　//...
　　#endif
　　//dynahier.hpp：几何类的定义
　　#ifndef __GEOOBJ_H__
　　#define __GEOOBJ_H__
　　#include "coord.hpp"
　　class GeoObj{ //几何对象的公共抽象基类
　　public:
　　virtual void draw() const=0. //画出几何对象
　　virtual Coord center_of_gravity() const=0. //返回几何对象的重心
　　//...
　　}.
　　class Circle : public GeoObj{ //具体的几何对象类：圆
　　public:
　　virtual void draw() const.
　　virtual Coord center_of_gravity() const.
　　//...
　　}.
　　class Line : public GeoObj{ //直线类
　　public:
　　virtual void draw() const.
　　virtual Coord center_of_gravity() const.
　　//...
　　}.
　　//...
　　#endif
　　客户端的使用如下：
　　view plaincopy to clipboardprint?
　　//dynapoly.cpp：客户端代码
　　#include "dynahier.hpp"
　　#include