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日々の破片

2004-06-13

_ C++にinterfaceが無いのはなぜか？

多重継承が可能だから、別にinterfaceはいらない。

下の例だと、Number（値が返せて、加算が可能）、Character（コードを返せる）は、単なるインターフェイスで、実装を継承するために用意したわけではない。

#include <stdio.h>
 
class Number {
public:
    virtual int value() = 0;
    virtual int add(int x) = 0;
};
 
class Character {
public:
    virtual int code() = 0;
};
 
class A : public Character {
public:
    int code() {
	return 0x41;
    }
};
 
class HexA : public Number, public A {
public:
    int value() {
	return 0x0a;
    }
    int add(int x) {
	return value() + x;
    }
};
 
class One : public Number {
public:
    int value() {
	return 1;
    }
    int add(int x) {
	return x + 1;
    }
};
 
void printNumber(Number& n) {
    printf("number:  value=%d\n", n.value());
    printf("number: add(8)=%d\n", n.add(8));
}
 
void printCharacter(Character& c) {
    printf("Character:  code=0x%X\n", c.code());
}
 
int main(int argc, char* argv[]) {
    A a;
    HexA ha;
    One one;
 
    printCharacter(a);
    printCharacter(ha);
    printNumber(ha);
    printNumber(one);
 
    return 0;
}

実行するとこんなふうになる。

C:\Home\arton>cl test.cpp
cl test.cpp
Microsoft (R) 32-bit C/C++ Optimizing Compiler Version 12.00.8804 for 80x86
Copyright (C) Microsoft Corp 1984-1998. All rights reserved.
 
test.cpp
Microsoft (R) Incremental Linker Version 6.00.8447
Copyright (C) Microsoft Corp 1992-1998. All rights reserved.
 
/out:test.exe 
test.obj 
 
C:\Home\arton>test
test
Character:  code=0x41
Character:  code=0x41
number:  value=10
number: add(8)=18
number:  value=1
number: add(8)=9
 
C:\Home\arton>

この例では、HexAは、NumberインターフェイスとCharacterインターフェイスを両方実装している（かつ、Characterインターフェイスを実装したクラスAの実装を借用している）。

多重継承を正しく扱うためには、万能のObjectのような型を周到にデザインから排除しなければならない。そうでなければ、菱形継承の問題が顔を表すことになる。

また、多重継承をうまく利用するためにはデータを排除することが重要なのではないか？と語るスコットEffective C++マイヤー。

それでは、実体を伴わないメソッドの集合の定義としてinterface（起源はOMG IDLなのかな？）を採用したJavaには菱形（ダイアモンド）継承問題はないのか？というとダイアモンドは永遠にということも。

_ C#

ダイアモンドは永遠にを読んでいて？？となったが、Javaってそうなのか。C#だと全然OKなんだけど。

public interface HonestClass {
    bool turnInLostMoney();
}
 
public interface DishonestClass {
    bool turnInLostMoney();
}
 
public class Citizen : HonestClass, DishonestClass {
    bool HonestClass.turnInLostMoney() {
	return true;
    }
 
    bool DishonestClass.turnInLostMoney() {
	return false;
    }
 
    public static void Main() {
	Citizen c = new Citizen();
	System.Console.WriteLine("Do you turn in lost money ?");
	System.Console.WriteLine(((HonestClass)c).turnInLostMoney());
	System.Console.WriteLine(((DishonestClass)c).turnInLostMoney());    
    }
}

実行すると

C:\Home\arton>csc Citizen.cs
csc Citizen.cs
Microsoft(R) Visual C# .NET Compiler version 7.10.3052.4
for Microsoft(R) .NET Framework version 1.1.4322
Copyright (C) Microsoft Corporation 2001-2002. All rights reserved.
 
C:\Home\arton>citizen
citizen
Do you turn in lost money ?
True
False
 
C:\Home\arton>

~~変なところで不便な~~善良な市民には住みにくい仕様だな。