第十二课、顶层父类的创建------------狄泰软件学院

一、当代软件架构实践中的经验

1、尽量使用单继承的方式进行系统设计（单继承+多个接口的方式）

2、尽量保持系统中只存在单一继承树（创建一个顶层的抽象父类）

3、尽量使用组合关系代替继承关系（后面会讲）

不幸的事实

（1）、c++语言的灵活性使得代码中可以存放多个继承树

（2）、c++编译器的差异使得同样的代码可能表现不同的行为

如：new不成功的时候，以前的编译器都会是返回一个空指针，但是现在一般都会抛出一个异常，不同的编译器抛出的异常可能不一样，这就会使得移植性大大降低

创建DTLib::Object类的意义

（1）、遵循经典设计准则，所有的数据结构都继承自Object类

（2）、定义动态内存申请的行为，提高代码的移植性

二、完整代码

1、头文件

#ifndef OBJECT_H
#define OBJECT_H

namespace DTLib
{

class Object
{
public:
    void* operator new (unsigned int size) throw();
    void operator delete(void* p);

    void* operator new[] (unsigned int size) throw();
    void operator delete[] (void* p);

    virtual ~Object() = 0;
};

}


#endif // OBJECT_H

值得注意的是，重载new时函数声明后面都加上了 throw() ，表面new不成功不会抛出任何类型的异常。而将虚函数声明为纯虚函数的意义在于使其子类都用于虚函数表，能进行动态类型识别。

2、实现文件

#include "Object.h"
#include <cstdlib>
#include <iostream>

using namespace std;

namespace DTLib
{

void* Object::operator new (unsigned int size) throw()
{
    cout << "Object::operator new:" << size << endl;
    return malloc(size);
}

void Object::operator delete(void* p)
{
    cout << "Object::operator delete" << p << endl;
    free(p);
}

void* Object::operator new[] (unsigned int size) throw()
{
    cout << "Object::operator new[]" << endl;
    return malloc(size);
}

void Object::operator delete[] (void* p)
{
    cout << "Object::operator delete[]" << endl;
    free(p);
}

Object::~Object()
{

}

}

要注意作为纯虚函数的析构函数也要进行定义（那些打印语句只是为了测试方便）

3、测试

#include <iostream>
#include "Object.h"

using namespace std;
using namespace DTLib;

class Test : public Object
{
public:
    int i;
    int j;
};

class Child : public Test
{
public:
    int k;
};

int main()
{
    Object* obj1 = new Test();
    Object* obj2 = new Child();

    cout << "obj1=" << obj1 << endl;
    cout << "obj2=" << obj2 << endl;

    delete obj1;
    delete obj2;
    return 0;
}

通过输出的结果可以看出，new一个对象时使用了我们重载的版本，同时也含有了指向虚函数表的指针。

三、小结

（1）、Object类是DTLib中数据结构类的顶层父类

（2）、Object类用于统一动态内存申请的行为

（3）、在堆中创建Object子类的对象，失败时返回NULL值

（4）、Object类为纯虚父类，所有子类都能进行动态类型识别