c++ - 我在这里违反了 OOP 设计指南吗？几个有趣的设计泡菜

Question

我正在为我正在创建的游戏设计一个新的能量提升系统。这是一个横向卷轴，能量提升显示为圆形物体，玩家必须触摸/穿过它们才能获得能量。然后启动电源，并在几秒钟后自行停用。每个加电都有自己定义的持续时间。为简单起见，每 X 秒产生一次能量提升(放置在屏幕上)。

我创建了一个 PowerUpManager，它是一个单例，它的工作是决定何时创建新的 Prop ，然后将它们放置在何处。

然后我创建了 Powerup 基类，并为每个新的 Powerup 创建了一个从该基类继承的类。每个 Power-up 都可以处于三种状态之一:禁用、放置在屏幕上以及被玩家拾取。如果玩家没有拿起 Prop 而是继续前进， Prop 将退出屏幕并从放置状态返回到禁用状态，以便再次放置。

(我)提出的要求之一是，当我编写一个新的 Power up 类时，代码更改应该最少。我能做的最好的就是一段代码:PowerUpManager 的构造函数，您必须在其中将新的 Prop 添加到包含所有 Prop 的容器中:

PowerupManager::PowerupManager()
{
    available = {
        new PowerupSpeed(),
        new PowerupAltWeapon(),
        ...
    };
}

PowerUpManager，更详细(问题来了!): 持有指向称为可用的 PowerUp(基类)的指针 vector 。这是初始容器，其中包含游戏中每个能量提升的拷贝。 为了处理不同的状态，它有几个列表:一个包含指向当前放置的电源的指针，另一个列表包含指向当前事件的电源的指针。 它还有一个在每个游戏节拍都被调用的方法，该方法决定是否以及在何处放置新的 Prop 并清理未拾取的 Prop 。最后，它有一个方法，当玩家遇到加电时调用，激活加电(将其从放置列表移动到事件列表，并调用加电的激活方法)。

最后，一旦你理解了全貌，问题: 我需要一种方法让客户端代码询问当前是否有特定的能量提升。例如:玩家拥有一件武器，但有一个 Prop 可以暂时取代该武器。在轮询输入并识别玩家想要开火的地方，我需要调用正确的开火方法 - 替代武器加电开火方法，而不是常规武器开火方法。

我想了一会儿这个特殊的需求，想出了这个:

template <typename T>
T* isActivated() // Returns a pointer to the derived Powerup if it exists in the activated list, or nullptr if it doesn't
{
    for(Powerup *i : active) // Active is a list of currently active power ups
    {
        T *result = dynamic_cast<T*>(i);

        if(result)
            return result;
    }

    return nullptr;
}

因此客户端代码如下所示:

PowerUpAltWeapon *weapon = powerUpManager->isActivated<PowerUpAltWeapon>();
if(weapon)
    ...

我认为该解决方案优雅而简洁，但本质上它是试图将基类型转换为派生类型。如果这不起作用，则尝试下一个派生类型......一长串 if/else if，它只是伪装在一个循环中。这是否违反了我刚才描述的准则？不在 if/else if 的长链中将基类型转换为它的所有派生类型，直到你被击中？还有其他解决方案吗？

第二个问题是:有没有办法摆脱在 PowerupManager 构造函数中构造所有不同电源的需要？如果您想引入新的能量提升，这是目前唯一需要进行更改的地方。如果我能摆脱它，那会很有趣...

Answer 1

这是基于您的设计，但如果是我，我会为每个 PowerUp 选择一个 ID，并在客户端中选择一组 ID，每次用户拥有 PowerUp 时，该 ID 都会添加到其集合中，并且.. . 你知道其余的。使用这种技术，我可以快速查找每个 PowerUp 并避免 dynamic_cast:

std::set<PowerUp::ID> my_powerUps;
template< class T > bool isActivated() {
    return my_powerUps.find( T::id() ) != my_powerUps.end();
}

关于你的第二个问题，我有一个类似的程序加载一些插件而不是 PowerUp，我有一个纯虚拟基类，它包含该插件所需的所有方法并在共享中实现它模块，然后在启动时我从特定文件夹加载它们。例如，每个共享模块都包含一个 create_object ，它返回一个 plugin* (在你的情况下当然是 PowerUp* )然后我迭代文件夹，加载模块并调用 create_object 从它们创建我的插件并将它们注册到我的 plugin_manager