c++ - 在 C++ 中扩展库

Question

是否可以在没有源代码的情况下从 C++ 库扩展类？拥有标题是否足以让您使用继承？我只是在学习 C++ 并且正在进入理论。我会测试这个，但我不知道如何。

Answer 1

简短的回答 是的，绝对可以。

长答案： 警告：以下文字可能会伤害敏感的 OOP 积分主义者的孩子。如果您觉得或保持成为其中之一，请远离这个答案：我的你和每个人的生活都会更轻松

让我透露一个秘密：STL 代码只不过是带有头文件和库的常规 C++ 代码，就像您的代码可以 - 并且很可能 - 一样。STL 作者只是像你一样的程序员。它们对于编译器来说并没有什么特别之处。他们对此没有任何超能力。他们坐在他们的马桶上，就像你坐在你的马桶上一样，完全按照你的方式做。不要过度混淆它们。

STL 代码遵循与您自己编写的代码完全相同的规则：将调用被覆盖的内容而不是基类：总是如果它是虚拟的，并且如果它不是虚拟的，则仅根据其引用指针的静态类型，就像其他所有代码一样一段 C++ 代码。不多不少。

重要的是不要颠覆尊重 STL 名称约定和语义的设计问题，这样您的代码的每一次进一步使用都不会混淆人们的期望，包括您自己，在 10 年后阅读您的代码，不再记住某些决定。

例如，覆盖std::exception::what()必须返回一个解释性的持久 C 字符串（如 STL 文档所说），而不是添加意外的其他模糊操作。

此外，覆盖流或流操作符应该考虑到整个设计（你真的需要覆盖流还是只覆盖流缓冲区，或者只是在它所包含的语言环境中添加一个特定的方面？）：换句话说，不仅要研究“类”，而是其所有“世界”的设计，以正确理解它如何与周围的事物一起工作。

最后但并非最不重要的一点是，最具争议的方面之一是容器和没有虚拟析构函数的所有东西。

我的观点是，关于“经典的 OOP 规则：不要'派生没有虚拟析构函数的东西”的噪音被夸大了：不要指望 acow成为 ahorse只是因为你saddle在它上面放了 a 。

如果您需要（真的很需要）一个管理字符序列的类，该类具有完全相同的 std::string 接口，能够隐式转换为 std::string 并且具有更多功能，您有两种方法：

• 做好女孩所做的事情，嵌入std:string并重写其所有 112 个（是的：它们超过 100 个）方法，其功能只不过是调用它们，并确保您与另一个好男孩程序员的代码仍然处女结婚， 或者 ...
• 发现这需要大约 30 年的时间，你冒着成为 40 岁处女的风险，没有好的好男孩程序员不再感兴趣，更加实际，牺牲你的童贞并衍生std::string。你唯一会失去的是你嫁给一个整合主义者的可能性。而且你甚至可以发现这不一定是问题：你甚至远离被他杀死的风险！

您唯一需要注意的是，如果std::string不是多态的，您的派生将不会如此，所以不要指望和std::string*/或std::string&引用yourstring调用您的方法，包括析构函数，这对其他所有方法都没有特别的尊重；它只是遵循完全相同的规则。但是......嘿，如果你嵌入并编写一个隐式转换运算符，你将得到完全一样的结果，不多不少！

规则很简单：不要让自己成为虚拟的析构函数，也不要假装“OOP 替换原则”可以使用不是为 OOP 设计的东西，一切都会顺利进行。

由于所有 OOP 积分主义者都要求他们永远沉睡，您的代码将可以工作，而他们仍在重写 100 多个 std::string 方法只是为了嵌入它。

Answer 2

是的，类的声明足以从中派生。

当您链接到库时，将获取其余代码。

Answer 3

是的，您可以在标准 C++ 库中扩展类。头文件就足够了。

一些例子：

• 扩展std::exception类以创建自定义异常
• 扩展流库以在您的应用程序中创建自定义流

但是您应该注意的一件事是不要扩展没有virtual destructor. 例子是std::vector，std::string

编辑：我刚刚发现另一个关于这个主题的 SO 问题通过继承扩展 C++ 标准库？

Answer 4

只要有一个头文件就足以从该类继承。
C++ 程序分两个阶段构建：

• 编译
  编译器查找类型的定义并检查程序的语言正确性。这会生成目标文件。
• 链接
  编译的目标文件链接在一起形成一个可执行文件。

因此，只要您拥有头文件（编译所需）和库（链接所需），您就可以从类派生。
但请注意，必须小心该类是否确实是为了继承。
例如：如果您有一个具有非virtual析构函数的类，则该类不适合继承。就像所有标准库容器类一样。

所以简而言之，只要有一个类的接口就足以进行派生，但类的实现和设计语义确实起着重要作用。