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C++接口如何模拟 抽象类实现多接口方案

P粉602998670

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发布时间:2025-08-25 10:51:01

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来源于php中文网

原创

C++通过抽象类模拟接口,使用纯虚函数定义行为契约,如Drawable和Movable接口;类通过多重继承实现多个接口,例如Circle类继承Drawable和Movable并重写draw和move方法,实现多接口功能。

c++接口如何模拟 抽象类实现多接口方案

在C++中没有像Java或C#那样的interface关键字,但可以通过抽象类(即含有纯虚函数的类)来模拟接口。通过多重继承,一个类可以实现多个“接口”,从而达到类似多接口的效果。下面介绍如何设计和使用这种模式。

使用纯虚函数定义“接口”

将抽象类当作接口使用时,通常只包含纯虚函数和虚析构函数,不包含成员变量。这样的类不能实例化,只能被继承。

示例:定义两个接口类

class Drawable {

public:

    virtual void draw() = 0;

    virtual ~Drawable() = default;

};

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

class Movable {

public:

    virtual void move(int x, int y) = 0;

    virtual ~Movable() = default;

};

这两个类相当于“接口”,规定了行为契约。

类实现多个接口

通过多重继承,一个具体类可以同时继承多个抽象类,并实现各自的纯虚函数。

示例:一个类同时实现 Drawable 和 Movable

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class Circle : public Drawable, public Movable {

private:

    int x = 0, y = 0;

public:

    void draw() override {

        // 绘制逻辑

        std::cout << "Drawing circle at (" << x << "," << y << ")" << std::endl;

    }

    void move(int new_x, int new_y) override {

        x = new_x;

        y = new_y;

    }

};

Circle 类现在既是 Drawable 也是 Movable,可以被当作任一类型使用。

多态使用接口指针

通过基类指针或引用调用虚函数,实现运行时多态。

示例:通过接口指针操作对象

int main() {

    Circle circle;

    Drawable* d = &circle;

    Movable* m = &circle;

    d->draw();

    m->move(10, 20);

    d->draw();

    return 0;

}

输出:

Drawing circle at (0,0)
Drawing circle at (10,20)

这表明同一个对象可以通过不同接口被操作。

基本上就这些。通过抽象类定义接口,用多重继承实现多个接口,再通过基类指针调用,就能在C++中实现类似多接口的结构。关键是每个“接口”类只定义行为,不包含状态,保持职责清晰。不复杂但容易忽略虚析构函数,记得加上。

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