将 OOP java 转换为现代 C++ 代码、抽象方法和接口方法

Question

我想写一个基于Java代码的c++1z程序首先在Java中声明一个接口。public interface MyExpression {  public boolean interpret();}java中实现接口的抽象类public abstract class NonTerminal implements MyExpression {  protected MyExpression left, right;  public void setLeft(MyExpression left) {    this.left = left;  }  public void setRight(MyExpression right) {    this.right = right;  }}最后是班级public class Or extends NonTerminal {  public boolean interpret() {    return left.interpret() || right.interpret();  }  public String toString() {    return String.format("(%s | %s)", left, right);  }}如何在现代 C++ 中创建此功能？更新 C++ 代码片段#include <iostream>#include <memory>#include <ostream>class BooleanExpression {public:    virtual ~BooleanExpression() = default;    virtual bool interpret() = 0;};class NonTerminal : public BooleanExpression {protected:    std::unique_ptr<BooleanExpression> left, right;public:    void setLeft(std::unique_ptr<BooleanExpression>&& left) {        this->left = std::move(left);    }    void setRight(std::unique_ptr<BooleanExpression>&& right) {        this->right = std::move(right);    }};class Terminal : public BooleanExpression {protected:    bool value;public:    Terminal(bool value) : value(value) {}    //tostring};class False : public Terminal {public:    False() : Terminal(false) {}    //tostring};class True : public Terminal {public:    True() : Terminal(true) {}    //tostring};class Or : public NonTerminal {public:    bool interpret() {        return left->interpret() || right->interpret();    }};class And : public NonTerminal {public:    bool interpret() {        return left->interpret() && right->interpret();    }    //tostring};int main() {    using namespace std;    auto  t1 = make_unique<True>();    auto f1 = make_unique<False>();    auto or1 = make_unique<Or>();    or1->setLeft(t1);    return 0;}这段代码无法编译。or1->setLeft不接受t1，即make_unique()。

Answer 1

MyExpression是一个抽象类，无法实例化，您需要传递指针而不是值。

我建议您使用std::unique_ptr，因为它会帮delete您打电话。

你的NonTerminal班级看起来像这样。

class NonTerminal  {

protected:

    std::unique_ptr<MyExpression> left, right;

public:

    void setLeft(std::unique_ptr<MyExpression>&& left) {

        this.left = std::move(left);

    }

    void setRight(std::unique_tr<MyExpression>&& right) {

        this.right = std::move(right);

    }

};

作为旁注，您需要在类声明中添加NonTerminal您的析构函数是虚拟的，否则您的代码将调用未定义的行为。

class MyExpression {

public: 

virtual ~MyExpression() = default;

virtual bool interpret() = 0;

};

Answer 2

Java 和 C++ 之间的值语义差异会让您感到困惑。void setRight(MyExpression right)在 Java 中接受对 MyExpression 的引用，而void setRight(MyExpression right)在 C++ 中接受（抽象）类型的值。C++ 中的引用只能像这样显式传递：void setRight(MyExpression & right)。C++ 中不支持重新绑定引用，并且this.left = left;实际上执行值的复制赋值。如果您想重新绑定引用，那么您应该使用std::reference_wrapper或boost::optional引用。C++ 中也没有垃圾收集来延长对象的生命周期，直到不再需要它们为止，因此您应该手动管理所有对象的生命周期，并确保它们存活足够长的时间以使引用保持有效。