C++学习 —— 灵活的继承特性【C++不是玩具,而是生产工具】
0、继承与算法开发
在之前的笔记中,我展示了来自继承的威力。继承这种机制能够大幅度减小编码量,子类可以继承父类所有的变量,方法。利用这种机制,我们可以在其他人工作的基础上,完成有自己特色的部分。比如我们要开发icp算法,但是pcl中已经提供了icp类,其中有各种方法,可以调用完成功能。但是icp是瀑布模型的,对于特定的任务有它的瓶颈,如果需要利用C++实现高性能的icp算法,则可以继承已有的代码,开发我们自己的子流程。
上面那一段听起来很有道理,其实不然。coding的终极目标并不是减少编码量,而是需要有清晰的架构可读性,好的扩展性,并且耐造。继承一部分代码确实是很偷懒的做法,但是很难保证子类可以用到父类所有的方法,也就更无从谈起父类是子类的抽象了。这对以后的工作留下了隐患,无意义的方法存在对象中,会对后续的继任者造成困扰。所以如果不是架构清晰,目标明确,最好是不要这样继承了。代码应该扁平化!!!
1、何时使用继承
继承除了刚刚提到的偷懒以外,它被发明出来当然有更艰巨的任务。实现这个艰巨任务还依赖一个很灵活的特性,称为多态。多态才是真正的大杀器。多态是指,在base类中使用虚函数,而后,以base类指针指向一个derive class object. 那么当我们调用base class 中的虚函数时,指令会前往 derive class 存放函数的空间中,找到对应的实现。比如,base class 是 shape, shape 里面有 cut rotate move draw 方法,但是对于二维图形,三维图形,draw的实现是不一样的。如果在后续的程序中,我们要对shape 进行一系列的操作。而具体是操作二维图形还是三维图形,可能需要在程序运行的时候决定。所以我们可以用基类 shape 的指针来进行后面的工作。此外,shape 指针还可以放在同一个容器中,而两个不同类的指针是没法放在同一个容器里的。
总而言之,继承+多态这种方法,让我们可以在抽象的概念中编写程序。这种特性很灵活,很强大。比如小汽车可以move, 客车也可以 move,挖掘机也可以move。。。。那么我们就只需要对不同的子类实现各自的move,最后决定坐什么车,就调用哪个move即可。但是。。。虽然这个特性很灵活很强大,可是对于科研来说。。。作用实在有限,可能我只在乎我的方法,而没有那么多其他方法可以实现。继承最大的作用还是增强程序的可扩展性,或者说增加程序支持的方法。
对 C++了解的越多,越发觉得,它适合的是软件工程,是架构超大规模,面向大量不同客户的大系统。而不是用来实现一个功能,或者一个简单的算法。继承是为了大软件服务,泛型是为了大型库服务.........越发觉得C++不是玩具,而是生产工具。
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