C/C++ 学习手札（二）

我们研究一下继承和虚函数。
比如我们需要求正方形、长方形的周长、面积：

选择1计算长方形
选择2计算正方形
选择3退出
其他无效

我们做一个继承实现，父类矩形，子类有正方形、长方形继承矩形
C++的继承语法如下：
矩形

class Rectangle

正方形

class Square: public Rectangle

长方形

class Oblong: public Rectangle

对正方形、长方形求面积、周长。面积公式相同，在矩形父类完成，函数area()；周长公式不同，在各个子类种实现。这里有一个虚函数side()。

	/**
	 * 求边长
	 */
	virtual int side()=0;

让函数side()=0;是在此定义，由子类实现。类似于Java的抽象父类，指定需要子类实现的方法。

矩形类：

/**
 * 矩形
 */
class Rectangle {
protected:
	int a; // a边
	int b; // b边
public:
	/**
	 * 求面积
	 */
	int area() {
		return a * b;
	}
	/**
	 * 求边长
	 */
	virtual int side()=0;
};

设置了a、b两边且为protected供子类直接使用，给出了求面积的函数实现area()，同时定义了求边长的函数side()，要求函数side()由子类实现。

正方形类：

/**
 * 正方形
 */
class Square: public Rectangle {
public:
	/**
	 * 设置边
	 */
	void setA(int a) {
		this->a = a;
		this->b = a;
	}
	/**
	 * 求边长
	 */
	virtual int side() {
		return 4 * a;
	}
};

实现了求边长函数side()，同时加入设置边函数setA(int a)。

长方形类:

/**
 * 长方形
 */
class Oblong: public Rectangle {
public:
	/**
	 * 设置a边
	 */
	void setA(int a) {
		this->a = a;
	}
	/**
	 * 设置b边
	 */
	void setB(int b) {
		this->b = b;
	}
	/**
	 * 求边长
	 */
	virtual int side() {
		return 2 * a * b;
	}
};

实现了求边长函数side()，同时加入设置边函数setA(int a)和setB(int b)。

根据输入做相应计算：

/**
 * 计算
 */
inline void calculate() {
	int chioce; // 选项
	int a; // a边
	int b; // b边

	Oblong o; // 长方形
	Square s; // 正方形

	cout << endl;
	cout << "选择矩形类型：" << endl;
	cout << "1-长方形" << endl;
	cout << "2-正方形" << endl;
	cout << "3-退出" << endl;

	cin >> chioce;

	switch (chioce) {
	case 1:

		cout << "输入a边：";
		cin >> a;
		cout << "输入b边：";
		cin >> b;

		o.setA(a);
		o.setB(b);

		cout << "面积为：" << o.area() << endl;
		cout << "周长为：" << o.side() << endl;

		calculate();
		break;
	case 2:

		cout << "输入a边：";
		cin >> a;

		s.setA(a);

		cout << "面积为：" << s.area() << endl;
		cout << "周长为：" << s.side() << endl;

		calculate();
		break;
	case 3:
		break;
	default:
		cout << "无效输入" << endl;
		calculate();
		break;
	}
}

给出整体代码：

#include <iostream>

using namespace std;

/**
 * 矩形
 */
class Rectangle {
protected:
	int a; // a边
	int b; // b边
public:
	/**
	 * 求面积
	 */
	int area() {
		return a * b;
	}
	/**
	 * 求边长
	 */
	virtual int side()=0;
};

/**
 * 正方形
 */
class Square: public Rectangle {
public:
	/**
	 * 设置边
	 */
	void setA(int a) {
		this->a = a;
		this->b = a;
	}
	/**
	 * 求边长
	 */
	virtual int side() {
		return 4 * a;
	}
};

/**
 * 长方形
 */
class Oblong: public Rectangle {
public:
	/**
	 * 设置a边
	 */
	void setA(int a) {
		this->a = a;
	}
	/**
	 * 设置b边
	 */
	void setB(int b) {
		this->b = b;
	}
	/**
	 * 求边长
	 */
	virtual int side() {
		return 2 * a * b;
	}
};

/**
 * 计算
 */
inline void calculate() {
	int chioce; // 选项
	int a; // a边
	int b; // b边

	Oblong o; // 长方形
	Square s; // 正方形

	cout << endl;
	cout << "选择矩形类型：" << endl;
	cout << "1-长方形" << endl;
	cout << "2-正方形" << endl;
	cout << "3-退出" << endl;

	cin >> chioce;

	switch (chioce) {
	case 1:

		cout << "输入a边：";
		cin >> a;
		cout << "输入b边：";
		cin >> b;

		o.setA(a);
		o.setB(b);

		cout << "面积为：" << o.area() << endl;
		cout << "周长为：" << o.side() << endl;

		calculate();
		break;
	case 2:

		cout << "输入a边：";
		cin >> a;

		s.setA(a);

		cout << "面积为：" << s.area() << endl;
		cout << "周长为：" << s.side() << endl;

		calculate();
		break;
	case 3:
		break;
	default:
		cout << "无效输入" << endl;
		calculate();
		break;
	}
}

/**
 * 主函数
 */
int main() {
	calculate();

	return 0;
}

运行结果：

选择矩形类型：
1-长方形
2-正方形
3-退出
1
输入a边：3
输入b边：5
面积为：15
周长为：30

选择矩形类型：
1-长方形
2-正方形
3-退出
2
输入a边：5
面积为：25
周长为：20

选择矩形类型：
1-长方形
2-正方形
3-退出
4
无效输入

选择矩形类型：
1-长方形
2-正方形
3-退出
3

相关链接：
C/C++ 学习手札（一）
C/C++ 学习手札（二）
C/C++ 学习手札（三）

评论

1 楼 dillony 2010-10-15  

在《java与模式》中，阎宏说，正方形不能做长方形的子类，比如在resize的重构中就会出问题。