多态问题：如何检查派生类的类型？

Question

这是我的第一个问题:)

我知道我不应该检查对象类型，而是使用 dynamic_cast，但这不能解决我的问题。

我有名为 Extension 的类和名为 IExtendable 和 IInitializable、IUpdatable、ILoadable、IDrawable 的接口（最后四个基本相同）。如果 Extension 实现了 IExtendable 接口，它可以用不同的 Extension 对象来扩展自己。

问题是我想允许实现 IExtendable 的扩展仅使用实现与原始扩展相同接口的扩展进行扩展。

你可能不明白这个混乱，所以我尝试用代码来解释它：

class IExtendable
{
public:
 IExtendable(void);

 void AddExtension(Extension*);
 void RemoveExtensionByID(unsigned int);

 vector<Extension*>* GetExtensionPtr(){return &extensions;};
private:
 vector<Extension*> extensions;
};

class IUpdatable
{
public:
 IUpdatable(void);
 ~IUpdatable(void);

 virtual void Update();
};

class Extension
{
public:
 Extension(void);
 virtual ~Extension(void);

 void Enable(){enabled=true;};
 void Disable(){enabled=false;};

 unsigned int GetIndex(){return ID;};

private:
 bool enabled;
 unsigned int ID;

 static unsigned int _indexID;
};

现在想象一下我这样创建扩展的情况：

class MyExtension : public Extension, public IExtendable, public IUpdatable, public IDrawable
{
public:
    MyExtension(void);
    virtual ~MyExtension(void);

    virtual void AddExtension(Extension*);
    virtual void Update();
    virtual void Draw();
};

我想让这个类只使用实现相同接口（或更少）的扩展来扩展自身。例如，我希望它能够采用实现 IUpdatable 的 Extension；或 IUpdatable 和 IDrawable ；但是例如不是实现 ILoadable 的扩展。 我想这样做是因为当例如Update() 将在一些实现 IExtendable 和 IUpdateable 的 Extension 上调用，它也将在扩展此 Extension 的这些 Extensions 上调用。

因此，当我向实现 IExtendable 和一些 IUpdatable、ILoadable 的扩展添加一些扩展时...我不得不检查将要添加的扩展是否也实现这些接口。所以在 IExtendable::AddExtension(Extension*) 我需要做这样的事情：

void IExtendable::AddExtension(Extension* pEx)
{
bool ok = true;
// check wheather this extension can take pEx
// do this with every interface
if ((*pEx is IUpdatable) && (*this is_not IUpdatable))
ok = false;

if (ok) this->extensions.push_back(pEx);

}

但是怎么做呢？任何想法什么是最好的解决方案？我不想使用 dynamic_cast 并查看它是否返回 null...谢谢

Answer 1

我可以将所有这些接口合并到一个类中，这样我会得到这样的结果：

class Extension
{
public:
Extension(void);
virtual ~Extension(void);

void AddExtension(Extension* pEx){extensions.push_back(pEx);};

virtual void Initialize()
{
for each (Extension* pEx in extensions) pEx->Initialize();
};

virtual void Load()
{
for each (Extension* pEx in extensions) pEx->Load();
};

virtual void Update()
{
for each (Extension* pEx in extensions) pEx->Update();
};

virtual void Draw()
{
for each (Extension* pEx in extensions) pEx->Draw();
};

private:
vector<Extension*> extensions;
};

但这意味着所有的方法都会在每个添加的扩展上被调用。例如。将调用一些添加的扩展中的空方法，这些方法不加载任何内容并且不绘制任何内容。

Answer 2

只是一种直觉，但根据您的扩​​展程序正在做什么，visitor-pattern 可能会对您有所帮助。您可能还想了解decorator 模式。

Answer 3

您应该重新考虑您的设计。如果你需要这种行为，或许可以引入IUpdateExtendable 和IDrawExtendable。

当前方法不好的原因是它违反了Liskov Substitution Principle。你基本上是在说“这个对象作为一个 IExtendable，但它真的没有，除非......”如果一个类实现了一个接口，它真的应该可以通过该接口使用而没有 any状况。如果不是，那将是一场等待发生的维护噩梦。