首页 > 编程语言 >深入探索C++回调与函数绑定：用多态巧妙实现图形面积计算

深入探索C++回调与函数绑定：用多态巧妙实现图形面积计算

时间：2024-09-09 20:51:24浏览次数：12  
标签：std 函数 bind void 绑定 多态 C++ test using

整体代码：

这段代码的核心在于使用回调函数（Callback）机制和函数绑定（`std::bind`），通过一个`Figure`类动态地调用不同图形（矩形、圆形、三角形）的显示和面积计算函数。让我们一步一步地分块解释其中的内容。

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <functional>

using std::cin,std::cout,std::endl;
using std::function;
using std::bind;
class Figure
{
public:
    //数据成员
    using DisplayCallback = function<void()>;
    using AreaCallback = function<double()>;

    DisplayCallback _displayCallback;
    AreaCallback _areaCallback;

    //注册回调函数
    void setDisplayCallback(DisplayCallback &&cb){
        _displayCallback = std::move(cb);
    }
    void setAreaCallback(AreaCallback && cb){
        _areaCallback = std::move(cb);
    }

    //执行回调函数
    void handlerDisplayCallback()const
    {
        if(_displayCallback){
            _displayCallback();
        }
    }
    
    double handlerAreaCallback()const
    {
        if(_areaCallback){
            return _areaCallback();
        }else{
            return 0;
        }
    }
};

//执行回调函数
void test(const Figure &fig)
{
    fig.handlerDisplayCallback();
    cout << "s area is : " << fig.handlerAreaCallback() << endl;
}

class Rectangle
{
public:
    Rectangle(double length,double width)
    :_length(length)
    ,_width(width)
    {
        
    }

    void display(int ix)const{
        cout << "Rectangle";
    }

    double area(){
        return _length * _width;
    }
private:
    double _length;
    double _width;
};

class Circle
{
public:
    Circle(double radius)
    :_radius(radius)
    {}

    void show()const{
        cout << "Circle";
    }

    double showArea()const{
        return 3.14 * _radius * _radius;
    }
private:
    double _radius;
};

class Traingle
{
public:
    Traingle(double a,double b,double c)
    :_a(a)
    ,_b(b)
    ,_c(c)
    {

    }
     
    void print()const{
        cout << "Traingle";
    }

    double printArea()const{
        double s = (_a + _b + _c)/2;
        return sqrt(s * (s - _a) * (s - _b) * (s - _c));
    }
private:
    double _a;
    double _b;
    double _c;
};

void test(){
    Rectangle rectangle(10,20);
    Circle circle(10);
    Traingle traingle(3,4,5);

    Figure figure;
    figure.setDisplayCallback(bind(&Rectangle::display,&rectangle,10));
    figure.setAreaCallback(bind(&Rectangle::area,&rectangle));
    test(figure);

    figure.setDisplayCallback(bind(&Circle::show,&circle));
    figure.setAreaCallback(bind(&Circle::showArea,&circle));
    test(figure);

    figure.setDisplayCallback(bind(&Traingle::print,&traingle));
    figure.setAreaCallback(bind(&Traingle::printArea,&traingle));
    test(figure);

}
int main(int argc,char *argv[])
{
    test();
    return 0;
}

分块解析：

 1. 头文件包含

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <functional>

- `iostream`: 用于输入输出操作。
- `cmath`: 提供数学函数，如`sqrt()`，用于计算三角形的面积。
- `functional`: 提供函数对象和函数包装器（如`std::function`、`std::bind`），用于回调函数。

 2. 命名空间和类型别名

using std::cin, std::cout, std::endl;
using std::function;
using std::bind;

- 为了减少代码中的`std::`前缀，使用`using`引入`cin`、`cout`等。
- `function` 是 C++11 引入的函数对象包装器，允许将函数、lambda 表达式或其它可调用对象包装成一个统一的类型。

3. `Figure` 类

`Figure`类是一个核心部分，负责存储和调用不同的回调函数。

数据成员

using DisplayCallback = function<void()>;
using AreaCallback = function<double()>;

DisplayCallback _displayCallback;
AreaCallback _areaCallback;

- `DisplayCallback` 是一个别名，表示返回类型为 `void` 的函数类型。
- `AreaCallback` 是另一个别名，表示返回类型为 `double` 的函数类型。
- `_displayCallback` 和 `_areaCallback` 是用来存储对应的回调函数的成员变量。

 成员函数

void setDisplayCallback(DisplayCallback &&cb){
    _displayCallback = std::move(cb);
}
void setAreaCallback(AreaCallback && cb){
    _areaCallback = std::move(cb);
}

- 这两个函数用于注册回调函数，将传入的回调函数移动（使用`std::move`）到类的成员变量中。

void handlerDisplayCallback()const {
    if(_displayCallback){
        _displayCallback();
    }
}

double handlerAreaCallback()const {
    if(_areaCallback){
        return _areaCallback();
    } else {
        return 0;
    }
}

- `handlerDisplayCallback()` 调用 `_displayCallback`，如果函数存在的话。
- `handlerAreaCallback()` 调用 `_areaCallback`，返回图形的面积，若无回调函数则返回 0。

 4. `test` 函数

void test(const Figure &fig)
{
    fig.handlerDisplayCallback();
    cout << "s area is : " << fig.handlerAreaCallback() << endl;
}


- `test` 函数用于执行 `Figure` 类中的回调函数，显示图形的名称并计算其面积。

 5. 三个图形类：`Rectangle`、`Circle`、`Traingle`

每个图形类都有自己的显示函数和面积计算函数。

 `Rectangle` 类

class Rectangle {
public:
    Rectangle(double length,double width) : _length(length), _width(width) {}

    void display(int ix)const {
        cout << "Rectangle";
    }

    double area() {
        return _length * _width;
    }
private:
    double _length;
    double _width;
};

- `Rectangle` 类有两个成员变量 `_length` 和 `_width`，分别表示矩形的长度和宽度。
- `display(int)` 用于输出矩形的名称。
- `area()` 用于计算矩形的面积。

 `Circle` 类

class Circle {
public:
    Circle(double radius) : _radius(radius) {}

    void show()const {
        cout << "Circle";
    }

    double showArea()const {
        return 3.14 * _radius * _radius;
    }
private:
    double _radius;
};

- `Circle` 类有一个成员变量 `_radius`，表示圆的半径。
- `show()` 用于显示圆的名称。
- `showArea()` 计算并返回圆的面积。

 `Traingle` 类

class Traingle {
public:
    Traingle(double a,double b,double c) : _a(a), _b(b), _c(c) {}

    void print()const {
        cout << "Traingle";
    }

    double printArea()const {
        double s = (_a + _b + _c)/2;
        return sqrt(s * (s - _a) * (s - _b) * (s - _c));
    }
private:
    double _a, _b, _c;
};

- `Traingle` 类有三个成员变量 `_a`, `_b`, `_c`，表示三角形的三边长度。
- `print()` 用于显示三角形的名称。
- `printArea()` 使用海伦公式计算三角形的面积。

 6. `test()` 函数实现不同图形的调用

void test() {
    Rectangle rectangle(10,20);
    Circle circle(10);
    Traingle traingle(3,4,5);

    Figure figure;
    figure.setDisplayCallback(bind(&Rectangle::display,&rectangle,10));
    figure.setAreaCallback(bind(&Rectangle::area,&rectangle));
    test(figure);

    figure.setDisplayCallback(bind(&Circle::show,&circle));
    figure.setAreaCallback(bind(&Circle::showArea,&circle));
    test(figure);

    figure.setDisplayCallback(bind(&Traingle::print,&traingle));
    figure.setAreaCallback(bind(&Traingle::printArea,&traingle));
    test(figure);
}

- 创建了三个图形对象：矩形、圆形、三角形。
- 通过`bind`绑定不同图形的显示和面积函数到`Figure`类中。
- 每次设置完回调函数后，调用`test(figure)`来执行回调，输出图形名称并计算面积。

 7. `main` 函数

int main(int argc,char *argv[]) {
    test();
    return 0;
}

- `main` 函数调用`test()`来执行上述逻辑。

总结:

这段代码展示了如何使用**回调函数**和**函数绑定**来实现通用接口。通过`Figure`类注册回调，可以根据实际需要调用不同图形的显示和面积计算方法，做到灵活的扩展和调用。这是一种面向对象的编程模式，常用于需要灵活扩展和回调机制的场景。

标签：std,函数,bind,void,绑定,多态,C++,test,using
From： https://blog.csdn.net/cjsnzyq/article/details/142068681

相关文章

  • 2-5Java多态
    Java多态多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。多态就是同一个接口，使用不同的实例而执行不同操作，如图所示：多态性是对象多种表现形式的体现。现实中，比如我们按下F1键这个动作：如果当前在Flash界面下弹出的就是AS3的帮助文档；如果当前在Word下弹出的......
  • gin的绑定必填
    Gin:Go语言中的网络开发利器-轻量快速，一杯就够原创 瀛洲在线编程之道 黑客编程之道  2024年09月06日07:29 吉林 听全文今天我们来聊聊Go语言世界中的一颗明珠——Gin框架。无论你是刚入门的新手，还是经验丰富的老兵，Gin都能让你的Web开发之旅变得更加轻松愉快。......
  • 【C++基础概念理解——std::unique_ptr如何管理动态分配的对象的生命周期？】
    文章目录问题解释问题std::unique_ptr用于管理动态分配的对象的生命周期，那么这种智能指针怎么实现管理生命周期的呢？解释用于确保对象不再使用时自动释放，从而避免内存泄漏。std::unique_ptr独占管理对象的所有权，同一时间只能有一个std::unique_ptr指向该对象。确保......
  • C++: set与map容器的介绍与使用
    本文索引前言1.二叉搜索树1.1概念1.2二叉搜索树操作1.2.1查找与插入1.2.2删除1.2.3二叉搜索树实现代码2.树形结构的关联式容器2.1set的介绍与使用2.1.1set的构造函数2.1.2set的迭代器2.1.3set的容量2.1.4set的修改操作2.2map的介绍与使用2.2.1map的构造......
  • ubuntu 20.04安装GCC G++ 6.2，支持c++ 14
    1.下载源码包wgethttp://ftp.gnu.org/gnu/gcc/gcc-6.2.0/gcc-6.2.0.tar.bz22.解压tarjxfgcc-6.2.0.tar.bz23.下载编译依赖cdgcc-6.2.0./contrib/download_prerequisites4.生成makefile文件mkdirgcc-build-6.2.0cdgcc-build-6.2.0/../configure-......
  • C++创建与调用dll动态链接库（MinGW64 Dev-C++）
    本文使用的是dev-c++，如果涉及到VC++中不一样的操作，也会适当进行区分。项目一：创建DLL1、创建一个DLL类型的项目，当前命名为dlltest，并选择合适的路径进行保存。 2、在生成的预设置代码中，加入如下代码//这是头文件dll.h#ifndef_DLL_H_#define_DLL_H_#ifBUILDING......
  • Qt/C++ 音视频开发: 使用 mpv 进行录像存储
    Qt/C++音视频开发:使用mpv进行录像存储介绍在现代应用中，音视频处理与存储是非常常见的需求。mpv是一个开源的视频播放器，具有强大的功能，可以通过其API进行定制化开发。本文将详细介绍如何使用Qt/C++和mpv实现录像存储功能。应用使用场景视频监控系统：实时采集......
  • java 多态
    面向对象三大特性：封装、继承、多态，今天我们来讲解多态定义:同类型的对象表现出不同的形态    这听起来有点抽象，我们举个具体的例子：    假设你开了一家宠物店，提供宠物寄养的服务，于是你规定可以给寄养所有的波斯猫，附近的居民都把宠物寄养在这里：//参数是哈......
  • 【C++】C++ STL 探索：List使用与背后底层逻辑
    C++语法相关知识点可以通过点击以下链接进行学习一起加油！命名空间缺省参数与函数重载C++相关特性类和对象-上篇类和对象-中篇类和对象-下篇日期类C/C++内存管理模板初阶String使用String模拟实现Vector使用及其模拟实现本文将通过模拟实现List，从多个角度深入剖析其底层机......
  • C++ 多线程代码性能分析——Oracle Developer Studio工具教程
        最近写项目的时候，为了提升性能，把原来一些单线程的代码改成了并行运行。这里我用到的用于评估性能提升效果的工具是OracleDeveloperStudio，不过刚上手时，发现网上相关的教程和博客较少，有些功能的使用也是摸索着过来的，这一过程可谓是十分痛苦了……如今距离初次接触......

赞助商

阅读排行

网站主页关于我们联系我们网站地图

本网站内容转载自其他媒体，侵权联系[admin##ips99.com]。

Copyright © 2020-2023 IPS99 版权所有 IPS99