所有派生类的通用接口

Question

我有基类 Item ，它存储一些数据并授予访问者对其的访问权限，例如：

class Item{
  (...)
public:
  int get_value();
  double get_weight();
  ItemMaterial get_material();
  (...)
}

然后我得到了像 Weapon、Armor 这样的派生类，它们添加了一些额外的数据：

class Weapon : public Item {
(...)
public:
  int get_dmg();
  (...)
}

我将这些项目存储在某个容器中：

std::vector<Item*> inventory;

接口的问题来了——如何访问派生类数据？我在想，得到了 3 个想法：

1.单独的接口

每个派生类添加其数据，如上图所示，然后使用dynamic_cast：

Item *item = new Weapon;
int dmg = dynamic_cast<Weapon*>(item)->get_dmg();

2。通用接口类

创建一个包含所有访问器的接口类：

ItemInterface{
public:
  virtual int get_value() = 0;     //Item interface
  virtual double get_weight() = 0;
  (..)
  virtual int get_dmg() = 0;       //Weapon interface
  (...)
}

然后是这样的：

Item : public ItemInterface{ (...) }

和

Weapon : public Item { (...) }

最后我们可以访问数据了：

Item *item = new Weapon;
int dmg = item->get_dmg();

3.结合模板和枚举

这个想法可能有点奇怪 :-) 但是：

使用所有项目数据实现枚举：

enum class ItemData{
  Value,
  Weight,
  Material,  //Item data
  (...)
  Damage,    //Weapon data
  (...)
  Defense,   //armor data etc.
  (...)
  Null
}

在基类中一些模板函数是这样的：

template<typename T>
T get_data(ItemData data){
  switch(data){
    case ItemData::Value: return _value; break;
    case ItemData::Damage: return _dmg; break;
    (...)
  }
}

并访问以下数据：

Item *item = new Weapon;
ind dmg = item->get_data<int>(ItemData::Damage);

===

你觉得应该怎么做？如有任何建议，我将不胜感激！

问候。

Answer 1

您的第二个和第三个选项显然不是要走的路 - 每当您添加新类型的项目时，您还必须更改基类或枚举 - 这绝对不是什么如果您的代码需要任何基本形式的可维护性，您愿意。

接口的问题来了——如何访问派生类数据

首先您必须考虑“您的代码将在哪里执行此操作”？大多数处理整个inventory 的代码应该只使用Item* 的内容，只使用Item 类中的函数。

如果您有专门处理Weapon 对象的代码，则创建Weapon 对象的位置（并插入inventory）也可以将它们添加到另一个变量，可能是形式为的武器列表一个

std::vector<Weapon*> weapons;

或类Warrior 的成员变量Weapon* 或类似的东西（但请注意，您现在将有两个指向相同对象的指针，因此您必须考虑所有权）。所以只处理武器的代码（例如Warrior的成员函数）不会访问inventory来获取Weapon对象，它总是会直接使用Weapon*。

如果由于某些原因，您必须编写一些代码来处理库存中的所有武器，然后编写一个函数，使用 dynamic_cast 提取所有 Weapon 对象（或者更好：使其成为迭代器函数），并在需要访问所有武器时重用此函数。因此，您不会因为动态转换而将代码弄得乱七八糟，而是将其保存在一个地方。

编辑：另一种选择（避免动态转换）是使用访问者模式，请参阅this post。但我不太喜欢那篇文章的答案，在呈现的形式中，它将暗示一个循环依赖“基础 - > 访客 - > 派生 - > 基础”，恕我直言，这是一个糟糕的设计。

Answer 2

ValueType Weapon::getProprtyValue( PropertyType id ) {
   switch( id ) {
      case kWeaponProperty01: return m_weaponProperty01;
      ...
      default: return Item::getPropertyValue( id );
   }
}

您可以制作某种通用访问器方法，虽然它有一些限制，但它可能非常方便，尤其是在内容编辑器、序列化等情况下。