Composition

Each object has its own memory consists of other objects. -- Alan Kay

组合是在一个类中使用其他的类的对象作为成员。

包含的两种类型：

1. 完全包含（Fully）
2. 引用包含（By reference）（这种方法允许共享对象）

语法

class Person{};
class Currency{};
class SavingsAccount{
public:
    SavingsAccount(const char* name, const char* address, int cents);
    ~SavingsAccount();
    void print();
private:
    Person m_saver;
    Currency m_balance;
};

				

					
				
				

					
				
				

					
				
				

					
				
			

构造函数

SavingsAccount::SavingsAccount(const char* name, const char* address, int cents):
    m_saver(name, address), m_balance(0, cents){}

				

					
				
				

					
				
				

					
				
				

					
				
			

注意事项：

1. 可以使用子对象的构造列表
2. 如果不使用列表初始化，子对象的默认构造函数会被调用

子对象在本体中的属性

Private vs. Public

通常来说，子对象应该设为 private。这是因为我们希望子对象只与本体对象交互，而对象与外界的交互应该由本体的接口完成。

但如果你想将子对象作为本体与外界的一个交互平台，那么应该设为 public。

Fully vs. By Reference

如果子对象完全包含于本体，那么本体中会为子对象保留空间，同时子对象的构造函数、析构函数会自动调用。

如果本体只包含子对象的引用，那么本体中只保留了指针的空间，子对象的构造和析构需要在类的外部手动完成。

应当使用引用包含的情况：

1. 逻辑上子对象应该在外部（监视器等）

2. 子对象的大小在开始时不确定

3. 子对象的空间应该在运行时被分配，或者被链接过来

其他的编程语言只使用 By reference。

举例：Clock Display

我们想实现一个表示时间的类，有时、分、秒。可以分别用对象表示。

时间流逝，可以让秒动一下，如果到了秒的上界（60），就让分动一下。

numberdisplay.h 部分内容：

class NumberDisplay{
public:
    NumberDisplay(int limit, int value = 0);// create a number display with a given up-limit
    void setValue(int value);// set the value
    int getValue();// get the value
    std::string toString();// get a string description of the value, with leading 0 for value less than 10
    bool dida();// increase the value by one, turn over to zero if the value reaches the limit, returns true if the value turned to zero
private:
    int value, limit;
};

				

					
				
				

					
				
				

					
				
				

					
				
			

clock.h 部分内容：

class Clock{
public:
    Clock(int hour, int minute, int second);// create a clock with given time
    std::string toString();// get a string description of "hh:mm:ss"
    void dida();// run a second
private:
    NumberDisplay hh, mm, ss;
};

				

					
				
				

					
				
				

					
				
				

					
				
			

具体实现，请读者自行补充（可能是一次 Lab）。

Namespace

需求

通过作用域避免名字的冲突。

之前使用的方法：

class Marbles{
    enum Colors{Blue, Red, Green};
    //...
};
class Candy{
    enum Colors{Blue, Red, Green};
    //...
};

				

					
				
				

					
				
				

					
				
				

					
				
			

现在可以使用 namespace 语句声明命名空间，完成此类任务。

只推荐在仅需要命名封装的时候使用 namespace。

语法

namespace sp1{
    void f();
    void g();
}
namespace sp2{
    void f();
    void g();
}// No terminating end colon!
namespace alias = sp1;
void f();
void g();
int main(){
    sp1::f();
    sp2::f();
    ::f();
    f();// the same as ::f()
    alias::f();// the same as sp1::f()
    return 0;
}

				

					
				
				

					
				
				

					
				
				

					
				
			

通过 using 语句可以使我们包含一个命名空间内的内容，去掉 ::。

using std::cin;
using namespace std;

				

					
				
				

					
				
				

					
				
				

					
				
			

显然，不能 using 两个同名的对象或函数，否则会使编译器连接失败。

命名空间的作用域就像类一样，是全局的。