c++ - C++ 中的多重继承导致难以覆盖通用功能

Question

在 C++ 物理模拟中，我有一个名为 Circle 和 Square 的类。这些是形状，并有一个名为 push() 的方法，该方法对其施加力。然后有一个 Circle 的特例，称之为 SpecialCircle，其中 push() 应该表现出稍微不同的属性。但实际上，还有 SpecialSquare() 应该表现出相同的力属性。所以我想要一个名为 Shape 的抽象基类来处理圆和正方形，但我也想要一个名为 Special 的抽象基类，它将特殊属性应用于 force()。

设计此类结构的最佳方式是什么？

到目前为止，我有:

class Shape {
    virtual void push();
};

class Circle : public Shape {};

class Square : public Shape {};

class Special {
    virtual void push();
};

class SpecialCircle : public Circle, Special {};

class SpecialSquare : public Square, Special {};

当然，上面不会编译，因为 Special::push() 和 Shape::push() 冲突。正如预期的那样，我收到“错误:对成员‘推送’的请求不明确”。

如何重新组织我的类结构，使 Circle 和 Square 可以彼此共享某些属性，但 SpecialCircle 和 SpecialSquare 仍然可以继承自 Shape，并且还继承自 Special 的修改功能？

谢谢。

ps.，这是菱形继承(钻石问题)问题吗？

Answer 1

另一种解决方案(它可能适合也可能不适合您的需求，这取决于您的实现细节):

• 拥有类Behavior，让NormalBehavior和SpecialBehavior继承自它。
• 拥有Shape 类，并让Square 和Circle 继承它。让 Shape 成为聚合类型，具有 Behavior 成员(即，您将 Behavior 对象传递给各种 Shape 构造函数)。换句话说，让一个 Shape 有一个 Behavior。
• 将形状行为的实际差异委托(delegate)给行为层次结构的方法。

相反，您可以:

• 拥有类PhysicalObject，让NormalObject和SpecialObject继承自它；
• 拥有类Shape，并让Square和Circle继承自它；
• 让 PhysicalObject 具有形状。

更喜欢聚合而不是继承。这是 Bridge pattern 的应用程序.这个策略相对于 Square、SpecialSquare、Circle 和 SpecialCircle 的优势在于，明天您将不得不添加 Rectangle、Hexagon 等等，并且对于您添加的每个形状，您都必须实现两个 类(重复的代码是邪恶的)；在我看来，这是 Bridge 解决的真正问题。