【C++ Miscellany】继承体系非尾端类设计为抽象类
部分赋值问题
用软件来处理两种动物：蜥蜴和鸡
class Animal
{
public:Animal& operator = (const Animal& rhs);...
};class Lizard: public Animal
{
public:Lizard& operator = (const Lizard& rhs);...
};class Chicken: public Animal
{Chicken& operator = (const Chicken& rhs);...
};
以下代码将导致只有“liz1的Animal成分”被修改，即部分赋值问题：
Lizard liz1;
d liz2;Animal* pAnimal1 = &liz1;
Animal* pAnimal2 = &liz2;
...
*pAnimal1 = *pAnimal2;
解决一：
让赋值操作符成为虚函数
class Animal
{
public:virtual Animal& operator = (const Animal& rhs);...
};class Lizard: public Animal
{
public:virtual Lizard& operator = (const Animal& rhs);...
};class Chicken: public Animal
{virtual Chicken& operator = (const Animal& rhs);...
};Lizard liz;
Chicken chick;Animal* pAnimal1 = &liz;
Animal* pAnimal2 = &chick;
...
*pAnimal1 = *pAnimal2; //任何类型的Animal出现在赋值动作的右边
如果Animal::operator=是虚函数，先前的赋值行为就会调用正确的Lizard的操作符；缺点是：运行期间要进行所有类型的检验区分操作，于是使用dynamic_cast协助完成任务，但又会为动态判断付出复杂度和成本。
解决二：
将Animal设计为抽象类：
- 允许Animal对象互相赋值；
- 禁止部分赋值和异型赋值；
- 派生类的赋值操作符可以调用基类的赋值操作符。
class AbstractAnimal
{
protected:Animal& operator=(const Animal& rhs); public: virtual ~Animal() = 0;
}; class Lizard: public Animal
{
public: Lizard& operator=(const Lizard& rhs);
}; class Chicken: public Animal
{
public: Chicken& operator=(const Chicken& rhs);
};
总结
你发现自己需要产生一个具体类，继承自程序库的一个具体类，而你只能使用该程序库，不能修改，怎么办？
- 将你的具体类派生自既有的（程序库中的）具体类，但需要注意本条款一开始所验证的赋值相关问题等；
- 试着在程序库集成体系中找到更高的抽象类，其中有你需要的大部分功能，继承它；
- 以“你所希望继承的那个程序库类”来实现你的新类；
- 手上有什么就用什么。
一般性的法则是：继承体系中的non-leaf（非尾端）类应该是抽象类。