哪个更好，指向其他类或从该类继承答案

【问题标题】：Which one is better, pointer to other class or inherit from that class哪个更好，指向其他类或从该类继承
【发布时间】：2012-08-10 22:54:33
【问题描述】：

我想知道解决这个问题的更好方法：

一名教师可以教授多个科目，也可以在实验室学习更多内容，或者两者都在一个研究所。 Lab,Subject,Teacher 还有一些其他的变量。我没有把它们都写在这里。可以单独添加新的lab,subject and teacher。添加教师时，我只输入Teacher class 和labCode 和subCode 的所有变量。有一些实验室和主题是预定义的，还有一些是稍后添加的。我可以查看老师的记录，该记录还显示了他的实验室和主题详细信息（如果有）。

我在 c++ 中的概念不是太强，我不知道哪个更适合这个。我应该在教师类中将指针指向 Lab 和 Subject 类，还是应该固有它们，或者有没有更好的方法来做到这一点。

class Lab{
    char labCode[20];
    char labName[40];
        int labYear;
    //here default constructor 
};
class Subject{

    char subCode[20];
    char subName[20];
        int subYear;
    //here default constructor 
};
//-------------------------------------
class Teacher{
    char facName[30];
    int teacherSubCount;
        int teacherLabCount;
    Subject *subject;
        Lab *lab;
    //here default constructor 

};
//------------or should i do like this--------------
class Teacher:public Lab,public Subject{
   char teacherName[30];
    int teacherSubCount;
        int teacherLabCount; 
   //here default constructor 

};

如果你能推荐任何教程，这样我就可以了解指针的力量，因为我的书说“指针是非常强大的 c++”，但它们只给出了一些简单的例子 :)

【问题讨论】：

从逻辑上讲，老师应该知道Lab和Subject，但他不能从Lab或Subject中派生出来

标签： c++ class inheritance pointers

【解决方案1】：

考虑一下“is-a”（用于继承）和“has-a”（用于聚合）关系在您提出的解决方案中是否有意义

Teacher 既不是 Lab 也不是 Subject - 我认为您应该使用聚合解决方案。

但是，在开始编写代码之前，您真正需要完全排序的是您的数据模型。您需要确定对象之间的关系和多重性（即一对一、一对多等）。

【讨论】：

【解决方案2】：

采取常识的方法：

继承表示is-a 关系。明明是老师既不是Subject 也不是Lab，这将是一个严肃的眉毛提高者。所以我会说聚合（has-a 或 has-many）是去吧。

您还需要确定是否使用值语义或参考语义。这意味着平等将是真正的平等程序中的对象或相等性可以通过某些计算对象的一部分。

如果您使用引用语义，您需要确保您是使用智能指针或其他形式的内存管理，否则事情很快就会变得丑陋。

【讨论】：

由于不止一个老师可以教一个给定的学科，你不能很好地使用价值语义。教师不以任何方式拥有这些科目；这里没有什么可以推荐使用我所知道的任何类型的智能指针。
@JamesKanze 如果平等就是价值平等，那么一门学科的教师人数如何？对于智能指针：为什么 shared_ptr/weak_ptr 不能在这里工作？
如果Subject 具有值语义，那么就没有问题（也不需要指针）。在 OO 设计中，情况可能并非如此。而shared_ptr 肯定行不通；特定的Subject 是否存在与是否有老师教它无关。（另外，任何时候你需要使用weak_ptr，你还不如完全放弃智能指针，因为分析哪些指针必须是弱的比手动内存管理更复杂。）

【解决方案3】：

继承意味着“is-a”关系，而指针意味着“has-a”关系。

老师是实验室吗？老师是一门学科吗？不，它有一个主题，它有一个实验室，所以这是一个“有”的关系。因此，在这种情况下，您应该使用指针。

当您尝试更改老师的实验室时，为什么继承不起作用会变得很明显。您可以轻松更改指针指向的对象，但是替换基类的所有数据要麻烦得多。

举一个使用继承的例子，EnglishTeacher 可以继承 Teacher，因为它也是一个教师，但具有额外的能力。

【讨论】：

我不确定“has-a”是否对应。有关系，但仅此而已。

【解决方案4】：

当您继承一个类时，就像在上一个示例中一样，将其视为扩展该类现有的、已定义的行为。那么，在这种情况下，问自己一个问题：“老师”是否提高了“实验室”的能力？对我来说，答案很明确——它们不是——它们是完全不同的对象，因此继承并不是在问题域中对这些元素进行建模的理想方式。一个老师有一个班级，一个班级有一个学科，等等——因此，聚合似乎是一个更好的路径。

【讨论】：

【解决方案5】：

“优先考虑‘对象组合’而不是‘类继承’。” - Gang of Four

不过，更具体到您的课程，首先问自己......“教师是一种实验室还是一种学科？”显然，答案是“不”。

在继承模型中，子类本身应该是父类的实例。考虑到Liskov Substitution Principle，该子对象应该被视为该父对象。因此，如果有代码正在寻找Subject，您可以将其传递给Teacher。直观地说，这没有多大意义，也不能准确表示正在建模的现实世界领域实体。

在这种情况下，您肯定需要对象组合而不是类继承。 Teacher有一个Lab和有一个Subject，不是是一个Lab或是一个Subject。实际上，如果Teacher 可以拥有多个Labs 或Subjects，那么组合将简单地从单个实例类成员更改为某种数组或列表。而在这种情况下，继承方法会完全中断。

在对像这样代表现实世界概念的对象进行建模时，首先要考虑对这些现实世界概念的直觉，其次要考虑实现的技术捷径。如果它在建模的内容方面没有意义，那么它在代码中也没有意义。

【讨论】：

好的，我知道我应该使用什么以及在哪里使用，但我想到的另一个问题是，让老师教不止一门科目，而不是我如何指出所有科目，如果他再分配一门科目，我应该怎么做.我知道如何使用固定长度的对象，但是当长度变化时，我真的不明白该怎么做..
以及任何能够强化我的 c++ 中的对象指针概念的书。我知道什么是对象、类、继承等术语，但如何扩展我的知识以正确使用它们。
@NatwarSingh：如果Teacher 可以拥有（或以某种方式关联）多个Subject，那么我想该类成员将是Subjects 的数组。我不知道 C++ 的细节，但在 C# 中，我会使用 IEnumerable<Subject> 或 IList<Subject> 来表示 Subjects 的列表。
@NatwarSingh：如果您使用基本指针，Subject* 可以指向单个Subject，或者它可以指向Subjects 数组中的第一个Subject。您只需要一些成员来说明您正在使用多少。不过，我自己只是为此使用 std::vector<Subject>：一个向量可以包含 0、1 或许多模板类型的对象。

【解决方案6】：

如果你看一下这个例子，你就会明白这个概念：

void doExperimentsIn( Lab &room ){...}

如果您从Lab 派生Teacher，您也可以在Teacher 中进行实验。（这很愚蠢。）

【讨论】：