C++ - 通过单个指针访问多个对象的接口

Question

我需要存储一个指向对象的指针的容器。这些对象有一些我想要强制执行（可能在编译时）和使用的通用方法/属性（接口）。例子：

struct A{
    void fly(){}
};

struct B{
    void fly(){}
};

A a;
B b;
std::vector<some *> objects;
objects.push_back(&a);
objects.push_back(&b);

for(auto & el: objects)
    el->fly();

更简单的解决办法是A和B继承公共基类一样FlyingClass：

struct FlyingClass{
    void fly(){}
};
struct A: public FlyingClass { ...
struct B: public FlyingClass { ...

并创建一个

std::vector<FlyingClass *> objects;

这将起作用并强制执行我只能添加到objects可以飞行的东西（实现FlyingClass）的事实。

但是如果我需要实现一些其他常见的方法/属性而不将它们与上述基类耦合呢？

例子：

struct A{
    void fly(){}
    void swim(){}
};

struct B{
    void fly(){}
    void swim(){}
};

我想做：

for(auto & el: objects) {
    el->fly();
    ...
    el->swim();
    ...
}

更一般地说，我将能够调用传递这些指针之一的函数并访问两个常用方法/属性，例如：

void dostuff(Element * el){
    el->fly();
    el->swim();
}

我可以尝试从另一个接口继承，例如：

struct SwimmingClass{
    void swim(){}
};

struct A: public FlyingClass, public SwimmingClass { ...
struct B: public FlyingClass, public SwimmingClass { ...

但是容器应该包含什么？

std::vector<FlyingClass&&SwimmingClass *> objects;

当然，我可以实现SwimmingFlyingClass，但是如果我需要RunningClass等等怎么办。这将是一场噩梦。换句话说，如何在不耦合它们的情况下实现指向多个接口的指针？

或者有一些重新思考问题的模板方式？如果有一种优雅且可维护的方式来执行此操作，即使运行时类型信息在我的应用程序中也是可以接受的。

Answer 1

你所要求的东西一般来说没有意义，这就是为什么没有简单的方法来做到这一点。

您要求能够将异构对象存储在集合中，并且接口甚至不同。

在不知道类型的情况下如何迭代集合？你被限制在最不具体的地方，或者被迫做dynamic_cast指针和交叉手指。

class Entity { }

class SwimmingEntity : public Entity {
  virtual void swim() = 0;
}

class FlyingEntity : public Entity {
  virtual void fly() = 0;
}

class Fish : public SwimmingEntity {
  void swim() override { }
}

class Bird : public FlyingEntity {
  void fly() override { }
}

std:vector<Entity*> entities;

这是合法的，但不会向您提供有关运行时实例功能的任何信息Entity。除非你用rtti（或手动rtti）来解决它们，否则它不会有任何结果，dynamic_cast那么优势在哪里呢？