学习下 ATL 的继承链处理
我们先来看一组接口定义：
| struct IX { virtual void MethodX() = 0; };
struct IXA : public IX { virtual void MethodXA() = 0; };
struct IXB : public IX { virtual void MethodXB() = 0; };
struct IXAB : public IXA, public IXB { virtual void MethodXAB() = 0; }; |
然后我们来实现 IX：
| struct CX : public IX { virtual void MethodX() {
} }; |
然后再来实现 IXA：
| struct CXA : public IXA { virtual void MethodX() {
}
virtual void MethodXA() {
} }; |
这样写当然是没问题的。但是，有木有发现，这里出现MethodX了。如果，我们需要之前CX中对MethodX的实现，那怎么办呢？
一开始我傻傻地想，继承CX不就好了么：
| struct CXA : public IXA, public CX { virtual void MethodXA() {
} }; |
结果实例化CXA的时候报错：
error C2259: 'CXA' : cannot instantiate abstract class
due to following members:
void IX::MethodX(void)' : is abstract
see declaration of 'IX::MethodX'
（嘿嘿。我不知道是不是挺多人一开始都会这么想的。）究其原因，是因为添加多继承不会产生覆盖虚函数的效果。此时虚函数的状态是：
| MethodX | 来自于IXA | 来自于IX | 未实现 |
| MethodXA | 来自于IXA |
| CXA实现 |
| MethodX | 来自于CX | 来自于IX | CX实现 |
新添加的CX中的MethodX，只是覆盖了CX多继承的IX中的那个MethodX。退一步，即便CX是个独立的类，没有继承于IX，CX中的MethoxX也无法为覆盖IXA中的MethodX。只有处于同一继承链中的各个类才会产生覆盖虚函数的效果。
假如，CX就是继承于IXA的，且只实现了MethodX，未实现MethodA：
| struct CX : public IXA { virtual void MethodX() {
} }; |
然后CXA不再继承IXA，而是直接继承CX，补充实现MethodA：
| struct CXA : public CX { virtual void MethodXA() {
} }; |
这样，CXA是可以直接实例化的。但是，CX又无法单独使用了！
CX面临的问题是，需要随时被改变基类，也就是基类类型可配置。于是我们想到了模版：
| template <typename T = IX> struct CX : public T { virtual void MethodX() {
} };
struct CXA : public CX<IXA> { virtual void MethodXA() {
} }; |
CX单独使用的时候，使用默认模版参数，让它继承于IX；被CXA使用的时候，让它继承于IXA，问题就解决了！同样的方法，我们实现CXB：
| struct CXB : public CX<IXB> { virtual void MethodXB() {
} }; |
下面我们来实现IXAB：
| struct CXAB : public IXAB { virtual void MethodX() {
}
virtual void MethodXA() {
}
virtual void MethodXB() {
}
virtual void MethodXAB() {
} }; |
注意到这里只有一个MethodX。由于MethodX对IXA、IXB是同源的，IXAB里面虽然本应该有两个MethodX，但编译器进行合并处理，对其中一个做跳转，所以我们只需要实现一次就够了。（目前我是这样理解的。）不过这不是本文要探讨的内容，我们关注的是，MethodX、MethodXA、MethodXB又要重复写一遍了。
看来我们要对CXA、CXB也做模版处理：
| template <typename T = IXA> struct CXA : public CX<T> { virtual void MethodXA() {
} };
template <typename T = IXB> struct CXB : public CX<T> { virtual void MethodXB() {
} };
struct CXAB : public CXA<IXAB>, public CXB<IXAB> { virtual void MethodXAB() {
} }; |
可惜的是，还是有错误：
error C2259: 'CXAB' : cannot instantiate abstract class
due to following members:
'void IXB::MethodXB(void)' : is abstract
see declaration of 'IXB::MethodXB'
'void IXA::MethodXA(void)' : is abstract
see declaration of 'IXA::MethodXA'
说的是CXA<IXAB>中的MethodXB未实现，CXB<IXAB>中的MethodXA未实现……所以，以上方案不适合接口中存在多继承的情形。
恰好COM中貌似也没有接口多继承的情形。我们将CX改名为IXImpl，将CXA改名为IXAImpl，将CXB改名为IXBImpl：
| struct IX { virtual void MethodX() = 0; };
struct IXA : public IX { virtual void MethodXA() = 0; };
struct IXB : public IX { virtual void MethodXB() = 0; };
template <typename T = IX> struct IXImpl : public T { virtual void MethodX() {
} };
template <typename T = IXA> struct IXAImpl : public IXImpl<T> { virtual void MethodXA() {
} };
template <typename T = IXB> struct IXBImpl : public IXImpl<T> { virtual void MethodXB() {
} }; |
是不是跟ATL对上号了？这些*Impl类可以直接使用（如果是需要默认实现就够了），也可以被继承，被继承的时候也可以更换基类。如：
| struct CXA : public IXAImpl<> {
}; |
| struct IY : public IXB { virtual void MethodY() = 0; };
struct CY : public IXBImpl<IY> { virtual void MethodY() {
} }; |
第二个例子中，IXB是库提供的接口，IY是应用程序设计的接口，CY是应用程序实现的类。
好了，ATL中的*Impl类的做法就是如此，只是多了其他一些模版参数，暂时不理它们。
