c++ - 构图模式

Question

应该如何处理组合而不是继承？考虑以下类:

class GameObject {...};

class Sprite {
public:
    void changeImage(...);
};

class VisibleGameObject: public Sprite, public GameObject {};

class VisibleGameObject : public GameObject {
    protected:
        Sprite m_sprite;
};

第一个 VisibleGameObject 类使用继承。多重继承。看起来不太好。第二个是我想使用的，但它不允许我像这样访问 Sprite 的 API:

VisibleGameObject man;
man.changeImage();

如何在没有继承(或代码重复)的情况下实现这一点？

编辑:我知道我可以只使用继承或使 m_sprite 成为公共(public)成员，但我无法访问 Sprite 类，因为它是 private。这就是重点，问题是关于根据数据封装规则更改 VisibleGameObject 的 Sprite 的最佳方法。

Answer 1

我认为您仍然落后于“组合优于继承”的思维方式。基类应该知道要合成什么。要改变图像，你应该改变 Sprite 实例，你不应该提供组合实例的接口(interface)。例如:

class GameObject {
public:
    // you can choose public access or getters and setters, it's your choice
    Sprite sprite;
    PhysicalBody body;
};

object = GameObject();
object.sprite = graphicalSystem.getSpriteFromImage("image.png");
// or if you prefer setters and getters
object.setSprite(sprite);

更一般地说，GameObject 应该包含基类 Component 的实例(或指向实例的指针，取决于您的实现)。在这种情况下使用继承是有意义的，因为这样它们就可以像 std::map 一样在一个存储中。例如:

class Component {
    // ...
};

class Sprite : public Component {
    //...
};

class PhysicalBody : public Component {
    //...
};

class GameObject {
protected:
    std::map<std::string, Component*> components;
    //...
public:
    Component* getComponent(const std::string& name) const;
    void setComponent(const std::string& name, Component* component);
    //...
};

要在主循环中创建组件和渲染，请使用 Systems。例如，GraphicalSystem 知道它创建的所有 Sprite 实例，并且在渲染时它只渲染附加到某个 GameObject 实例的 Sprite 。分离的组件可以被垃圾收集。有关位置和大小的信息可能是游戏对象的一部分，也可能是“物理”组件。

理解它的最好方法是编写您自己的原型(prototype)或检查现有的实现(Artemis、Unity 3D 和许多其他)。有关详细信息，请参阅 Cowboy programming: Evolve Your Hierarchy或尝试查找实体/组件系统。