Effective C++ 条款32：确定你的 public 继承塑模出 is-a 关系

条款32：确定你的 public 继承塑模出 is-a 关系

在面向对象编程中，公有继承 (public inheritance) 是实现类之间关系的主要方式。然而，公有继承并非万能，并且应该只在“is-a”关系成立时使用。这意味着派生类必须具备基类的所有特性和行为。

何为 “is-a” 关系？

“Is-a” 关系是指派生类的对象可以被视为基类类型的对象。例如，假设有一个基类 Shape 和一个派生类 Circle，那么 Circle 是一种 Shape。此时，Circle 对象可以被看作 Shape 对象，这符合 is-a 关系。

关键点

1. 正确使用 public 继承
   如果你使用公有继承，你必须确保派生类对象确实可以被视为基类对象。在设计时，基类的行为应该是通用的，且派生类不应该改变基类的基本特性。

class Shape {
public:virtual void draw() const = 0;
};class Circle : public Shape {
public:void draw() const override {// 圆形的绘制代码}
};

2. 避免滥用继承
   继承是一个强大的工具，但并非总是适合每种情况。确保派生类继承了基类的所有公有行为，并且派生类对基类行为没有做不合理的修改。派生类应该能够用基类的接口来进行操作，而不应破坏原有的设计。

错误的例子：如果你将 Dog 类继承自 Animal 类，但 Dog 的行为与 Animal 完全不同，这会导致“is-a”关系不成立，因此不应使用继承。

class Animal {
public:virtual void speak() const = 0;
};class Dog : public Animal {
public:void speak() const override {// 狗的叫声}
};

3. 遵循设计原则
   确保公有继承遵循设计原则。这意味着派生类对象能够替代基类对象并正常工作，不会导致程序行为异常。

4. 继承的适用场景
   当你的派生类需要扩展或修改基类的行为时，继承是适用的。但是，如果派生类的行为与基类完全不兼容，应该考虑使用其他设计模式，例如组合 (composition) 或委托 (delegation) 等。

总结

• 公有继承表示 is-a 关系：派生类必须能够作为基类的替代品。
• 派生类应遵循基类行为：不要破坏基类的设计，应在派生类中增加扩展，而不是修改基类的基本行为。
• 避免继承不符合 is-a 关系的情况：如果你发现派生类与基类的行为差异过大，应该重新考虑是否应该使用继承。

通过确保继承关系符合 “is-a” 的原则，你的代码将更加健壮，易于理解和维护。