20.7 Wielodziedziczenie

Jak już wspominaliśmy, w C++ klasa może dziedziczyć z wielu klas bazowych. Jest to narzędzie pozwalające na tworzenie skomplikowanych hierarchii dziedziczenia i daje spore możliwości programistyczne. Z drugiej jednak strony, zbytnie skomplikowanie struktury klas dziedziczących prowadzi wtedy do trudnego do opanowania i modyfikowania kodu. W zasadzie wielodziedziczenia należy zatem unikać, jeśli nie jest niezbędne. Poniżej podamy tylko podstawowe informacje na temat dziedziczenia wielobazowego — szczegółów należy szukać w bardziej zaawansowanych podręcznikach.

Definiując klasę dziedziczącą z wielu klas wymieniamy je na liście dziedziczenia po kolei, oddzielając przecinkami. Dla każdej z nich z osobna podajemy specyfikator dostępu (private, protected lub public). Opuszczenie tego specyfikatora jest równoważne podaniu specyfikatora private dla klas, a public dla struktur. Wszystkie klasy występujące na liście dziedziczenia muszą być kompilatorowi znane, — nie wystarczy deklaracja zapowiadająca.

Obiekty klasy pochodnej będą zawierać podobiekty wszystkich klas bazowych. Podczas tworzenia obiektów klasy pochodnej można więc jawnie wywoływać konstruktory dla dziedziczonych podobiektów; w przeciwnym przypadku użyte będą konstrukory domyślne. Oczywiście, jak zwykle, konstruktory klas bazowych mogą być wywołane tylko poprzez użycie listy inicjalizacyjnej.

W poniższym przykładzie definiujemy abstrakcyjną klasę DoDruku opisującą funkcjonalność „bycia drukowalnym”. Klasa ma jedno pole określające strumień wyjściowy oraz jedną czysto wirtualną metodę druk. Mamy również standardową klasę Osoba, dziedziczącą z DoDruku, a co za tym idzie definiującą metodę druk. Zauważmy, że na liście inicjalizacyjnej konstruktora tej klasy wywołujemy jawnie konstruktor DoDruku (linia 21) podając jako argument odpowiedni strumień (domyślnie jest to cout). Definiujemy też klasę abstrakcyjną Figura i dwie dziedziczące z niej klasy Kolo i Kwadrat. Obie implementują metodę druk, ale tylko Kolo dziedziczy również z DoDruku, a zatem na liście inicjalizacyjnej jej konstruktora pojawiają się jawne wywołania dwóch klas bazowych (linia 43).

P173: multbas.cpp Wielodziedziczenie

      1.  #include <iostream>
      2.  #include <string>
      3.  #include <cmath>
      4.  using namespace std;
      5.  
      6.  class DoDruku {
      7.  protected:
      8.      ostream& str;
      9.  public:
     10.      DoDruku(ostream& str)
     11.          : str(str)
     12.      { }
     13.      virtual void druk() const = 0;
     14.  };
     15.  
     16.  class Osoba : public DoDruku {
     17.      string imie;
     18.      int    ur;
     19.  public:
     20.      Osoba(string i, int u, ostream& str = cout)
     21.          : DoDruku(str), imie(i), ur(u)
     22.      { }
     23.  
     24.      void druk() const {
     25.          str << imie + " (" << ur << ")" << endl;
     26.      }
     27.  };
     28.  
     29.  class Figura {
     30.  protected:
     31.      static const double PI;
     32.      string name;
     33.  public:
     34.      virtual double getPole() const = 0;
     35.      Figura(string name) : name(name) { }
     36.  };
     37.  const double Figura::PI = 4*atan(1.);
     38.  
     39.  class Kolo : public Figura, public DoDruku {
     40.      double prom;
     41.  public:
     42.      Kolo(string n, double r, ostream& str = cout)
     43.          : Figura(n), DoDruku(str), prom(r)
     44.      { }
     45.      double getPole() const { return PI*prom*prom; }
     46.      void   druk() const {
     47.          str << "kolo " << name << " o promieniu "
     48.              << prom << " i polu " << getPole() << endl;
     49.      }
     50.  };
     51.  
     52.  class Kwadrat : public Figura {
     53.      double side;
     54.  public:
     55.      Kwadrat(string n, double s)
     56.          : Figura(n),side(s)
     57.      { }
     58.      double getPole() const { return side*side; }
     59.      void druk() const {
     60.          cout << "kwadrat " << name << " o boku "
     61.               << side << " i polu " << getPole() << endl;
     62.      }
     63.  };
     64.  
     65.  void drukTable(DoDruku* tab[], int size) {
     66.      for (int i = 0; i < size; ++i)
     67.          tab[i]->druk();
     68.  }
     69.  
     70.  int main() {
     71.      Kolo    ci1("pierwsze",2,cout),
     72.            *pci2 = new Kolo("drugie",3);
     73.      Kwadrat sq1("pierwszy",4),
     74.            *psq2 = new Kwadrat("drugi",5);
     75.      Osoba   ps1("Jim",1972),
     76.            *pps2 = new Osoba("Tom",1978,cout);
     77.  
     78.      DoDruku* tab[] = {&ci1, &ps1, pci2, pps2};
     79.  
     80.      cout << "** Drukowanie obiektow typu DoDruku" << endl;
     81.      drukTable(tab,4);
     82.  
     83.      cout << "** Drukowanie kwadratow" << endl;
     84.      sq1.druk();
     85.      psq2->druk();
     86.  
     87.      delete pci2;
     88.      delete psq2;
     89.      delete pps2;
     90.  }