继承和多态性均可实现代码重用，但在权衡上有差异：继承：优点：促进代码重用，实现“is-a”关系缺点：紧耦合，脆弱基类问题多态性：优点：促进松散耦合，提高代码灵活性缺点：开销，复杂性实战场景中，可使用继承建立基类与派生类之间的“is-a”关系；使用多态性实现接口中不同类型对象以统一方式响应方法调用。
C++ 类设计：继承 vs. 多态性的权衡
在 C++ 类设计中，继承和多态性是两个基本概念。虽然两者都允许代码重用，但它们有不同的权衡。
继承
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继承允许一个类（派生类）从另一个类（基类）继承属性和行为。
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优点：
- 促进代码重用
- 实现“is-a”关系
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缺点：
- 紧耦合：派生类依赖于基类
- 脆弱基类问题：基类中的更改可能会影响派生类
多态性
多态性允许对象以统一的方式响应不同的方法调用，无论它们的类型如何。
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优点：
- 促进松散耦合：对象通过接口而不是具体类型进行通信
- 提高代码灵活性：可以轻松添加和修改对象
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缺点：
- 开销：创建和维护虚函数指针需要额外的内存和性能开销
- 复杂性：实现多态性需要仔细的接口设计
实战案例
假设您需要设计一个管理各种形状（例如三角形、正方形和圆形）的程序。
使用继承，您可以创建一个基类 Shape，其中包含形状的通用属性和方法。然后，您可以创建 Triangle、Square 和 Circle 等派生类，这些类继承自 Shape 并实现自己的特定行为。
class Shape {
public:
virtual double area() const = 0; // 纯虚函数，必须在派生类中实现
};
class Triangle : public Shape {
public:
double area() const override { return 0.5 * base * height; }
double base, height;
};
class Square : public Shape {
public:
double area() const override { return side * side; }
double side;
};
class Circle : public Shape {
public:
double area() const override { return PI * radius * radius; }
double radius;
};使用多态性，您可以创建一个 Shape 接口，其中包含形状的通用方法。然后，您可以创建实现该接口的 Triangle、Square 和 Circle 类。
class Shape {
public:
virtual double area() const = 0;
};
class Triangle : public Shape {
public:
double area() const override { return 0.5 * base * height; }
double base, height;
};
class Square : public Shape {
public:
double area() const override { return side * side; }
double side;
};
class Circle : public Shape {
public:
double area() const override { return PI * radius * radius; }
double radius;
};
int main() {
vector shapes;
shapes.push_back(new Triangle());
shapes.push_back(new Square());
shapes.push_back(new Circle());
for (Shape* shape : shapes) {
cout << "Area: " << shape->area() << endl;
}
return 0;
} 权衡考虑因素
在选择继承还是多态性时，应考虑以下因素：
- 关系类型：如果子类具有“is-a”关系（即三角形是形状），则继承可能是更好的选择。
- 耦合：如果需要保持松散耦合，则多态性是更好的选择。
- 灵活性：如果需要经常修改对象，多态性提供了更大的灵活性。
做出权衡的最佳实践是使用组合来利用继承和多态性的优势。例如，您可以在形状的基类中使用继承建立通用关系，同时使用多态性实现特定行为。
