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本文中，将要介绍与继承相关的C++/CLI主题，并以现实生活中银行交易的三种形式：存款、取款、转账，来说明类的继承体系，且以一种新的枚举形式来实现。
枚举器
请看例1中声明的类型，它存在于其自身的源文件中，并编译为一个只包含此类型的程序集：
例1：
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public enum class TransactionType :
unsigned char {Deposit, Withdrawal, Transfer}; |
与想像的一样，枚举器中的Deposit、Withdrawal、Transfer分别代表0、1、2的常量值，但有三个方面却让这个enum类型与标准C++的enum类型（也就是"本地enum"）大不相同。
·enum类只用于取代enum。这使TransactionType成为了一个CLI enum。（也允许enum结构，其与enum类等价。）
·此类型的可访问性为public，以使其可从父类程序集外可见。（在C++/CLI中，一个本地enum类型也能有一个访问限定符。）
·enum类有一个显式的基本类型限定符：在本例中为unsigned char。（在C++/CLI中，一个本地enum也能有一个基本类型。）默认情况下，基本类型为int。基本类型也能为bool或除wchar_t之外的任意整形。（如果指定bool为基本类型，枚举器必须显式地进行初始化，因为没有默认的初始值。）
支持这个新语法的原因是CLI enum遵从CLS标准，而本地enum却不遵从。
CLI enum与本地enum间最大的区别在于构成方式上，枚举名的作用范围由它的父类enum类型来限定。另外，标准C++中定义的整数提升，并不适用于CLI enum。
与本地enum类似，一个CLI enum也能被定义在一个类中，在这种情况下，就不允许使用访问限定符了，因为嵌套类型的可见性，已被其嵌入到的类型可见性所取代。
交易的抽象基类
交易类型的继承体系在基类Transaction中，默认从System::Object继承，见例2：
例2：
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using namespace System;
using namespace System::Threading;
/*1*/
public ref class Transaction abstract
{
TransactionType typeOfTransaction;
/*2*/ DateTime dateTimeOfTransaction;
public:
/*3a*/ property TransactionType TypeOfTransaction
{
TransactionType get() { return typeOfTransaction; }
private:
void set(TransactionType value) { typeOfTransaction = value; }
}
/*3b*/ property DateTime DateTimeOfTransaction
{
DateTime get() { return dateTimeOfTransaction; }
private:
void set(DateTime value) { dateTimeOfTransaction = value; }
}
/*4*/ virtual void PostTransaction() abstract;
protected:
/*5*/ Transaction(TransactionType transType)
{
/*6*/ Thread::Sleep((gcnew Random)->Next(1000,2001));
/*7*/ TypeOfTransaction = transType;
/*8*/ DateTimeOfTransaction = DateTime::Now;
}
}; |
在标号1中，这个类被标为abstract（抽象类），这意味着它不能被直接实例化。（抽象不是一个关键字，仅仅在此上下文中作了保留。）这个abstract修饰词可用于定义一个抽象类，而无须显式地声明一个或多个成员函数为纯虚类型。
在类的私有数据成员部分，一个Transaction包含了一个交易类型及一个时间日期戳，两者都由定义在标号3a及3b中的属性来访问。在标号2中使用的CLI库值类型System::DateTime允许用一个即时变量显示出当天的日期与时间。请注意，两个属性是怎样拥有公有get方法与私有set方法的。（这是基于新的CLI标准，并且现在已与CLS兼容了。）
标号4要求每个具体的交易类型都有公共的成员函数PostTransaction，在此的abstract函数修饰符等同于标准C++语法中的纯虚函数，一个抽象（abstract）函数必须显式地声明为virtual。
由于构造函数只应从继承类中调用，所以定义在标号5中的构造函数为protected，但它需做的事情却非常简单：设置新的交易类型为传递进来的类型，并通过调用公有属性DateTime::Now的get方法把时间日期戳设置为当前时间。有关传递进来的交易类型，应为一个值类型，而不允许为nullptr，由于CLI enum的强类型检查，编译器只允许同类型的枚举器被传递，或者同类型的实例，当然了，其也只能被同类型的枚举器所初始化。
通常地，构造函数必须尽快执行完，在此，为从测试程序中得出更多的结果，所以在程序中安置了一个延迟方法，因此时间日期戳在每次交易时都会改变，见标号6，构造函数会在初始化数据成员之前，随机休眠一段时间。由于每个程序至少都会有一个执行线程，而此线程的有关特征可通过sealed System::Threading::Thread引用类来设置或获取，Thread::Sleep函数则把当前执行线程挂起指定的毫秒数。
为使挂起的时间有所变化，使用了System::Random引用类来生成一系列的伪随机数，标号6中重载的Next函数则获取了一个"大于等于1000，小于2001"的数，也就是一至两秒钟的延迟。
存款、取款、转账类
例3定义了存款类，为什么这个类为sealed呢？如果还没有认真考虑过它是否足够"健壮"以可作一个基类，那么还是让它不可以继承吧。 例3：
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using namespace System;
/*1*/
public ref class Deposit sealed : Transaction
{
/*2*/ Decimal amount;
int toAccount;
public:
/*3a*/ Deposit(double amount, int toAccount) :
Transaction(TransactionType::Deposit)
{
DepositAmount = Decimal(amount);
DepositToAccount = toAccount;
}
/*3b*/ Deposit(Decimal amount, int toAccount) :
Transaction(TransactionType::Deposit)
{
DepositAmount = amount;
DepositToAccount = toAccount;
}
property Decimal DepositAmount
{
Decimal get() { return amount; };
private:
void set(Decimal value) { amount = value; }
}
property int DepositToAccount
{
int get() { return toAccount; };
private:
void set(int value) { toAccount = value; }
}
/*4*/ void PostTransaction()
{
Console::WriteLine("{0} -- {1}", DateTimeOfTransaction, this);
}
virtual String^ ToString() override
{
/*5*/ return String::Format(" Dep: {0,10:0.00} {1,10}",DepositAmount, DepositToAccount);
}
}; |
CLI只支持单一继承，因此，值类和引用类只能有一个直接的基类，默认情况下为System::Object。在标号1中，Deposit直接继承自Transaction，请注意没有public访问限定符，CLI只支持公有（public）继承，所以在此也可写为": public Transaction"，但这是多余的。（对本地类而言，当继承的类型为结构struct时，默认为公有继承；当继承的类型为类class时，默认为私有继承。）
别忘了，CLI库支持一种非常适合金融计算的类型--System::Decimal，可在标号2中用它来表示存款额。
为了方便，提供了两个构造函数：一个接受表示为Decimal的数额，而另一个接受表示为double的数额。请注意，在两个构造函数的定义中，是怎样使用CLI enum作用域符来访问枚举器TransactionType中Deposit的。
为完成抽象基类，需提供标号4中的PostTransaction的实现，DateTime是一个值类型，因此当它的一个实例被传递进来时，它被装箱以匹配WriteLine所期望的Object^，而this表达式类型为Deposit^，其也继承自Object^。在这两种情况中，继承层次会一直往下，直到抵达并调用对应的ToString函数。
也能把函数PostTransaction声明为sealed，这样它就不能被覆盖了，然而，如果父类本身已经为sealed，那么函数永远也不可能被覆盖。
标号5中的格式指定符{0,10:0.00}，表明在10个打印位宽度中右对齐数额，并四舍五入到小数点后两位，且至少在小数点前有一位数。
Deposit类型直接依赖于Transaction与TransactionType类型，所以在Deposit的编译期间，必须确保可访问到这两者的程序集。但是，编译器可能会发出一个警告，表示TransactionType已经被引入了两次，一次是直接，而另一次是间接地通过Transaction，在此，可安全地忽略此警告信息。
Withdrawal类定义在例4中，而Transfer类定义在例5中。
例4：
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using namespace System;
public ref class Withdrawal sealed : Transaction
{
Decimal amount;
int fromAccount;
public:
Withdrawal(double amount, int fromAccount) : Transaction(TransactionType::Withdrawal)
{
WithdrawalAmount = Decimal(amount);
WithdrawalFromAccount = fromAccount;
}
Withdrawal(Decimal amount, int fromAccount) : Transaction(TransactionType::Withdrawal)
{
WithdrawalAmount = amount;
WithdrawalFromAccount = fromAccount;
}
property Decimal WithdrawalAmount
{
Decimal get() { return amount; };
private:
void set(Decimal value) { amount = value; };
}
property int WithdrawalFromAccount
{
int get() { return fromAccount; };
private:
void set(int value) { fromAccount = value; };
}
void PostTransaction()
{
Console::WriteLine("{0} -- {1}", DateTimeOfTransaction, this);
}
virtual String^ ToString() override
{
return String::Format("With: {0,10:0.00} {1,10}",
WithdrawalAmount, WithdrawalFromAccount);
}
}; |
例5：
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using namespace System;
public ref class Transfer sealed : Transaction
{
Decimal amount;
int fromAccount;
int toAccount;
public:
Transfer(double amount, int fromAccount, int toAccount): Transaction(TransactionType::Transfer)
{
TransferAmount = Decimal(amount);
TransferFromAccount = fromAccount;
TransferToAccount = toAccount;
}
Transfer(Decimal amount, int fromAccount, int toAccount): Transaction(TransactionType::Transfer)
{
TransferAmount = amount;
TransferFromAccount = fromAccount;
TransferToAccount = toAccount;
}
property Decimal TransferAmount
{
Decimal get() { return amount; };
private:
void set(Decimal value) { amount = value; };
}
property int TransferFromAccount
{
int get() { return fromAccount; };
private:
void set(int value) { fromAccount = value; };
}
property int TransferToAccount
{
int get() { return toAccount; };
private:
void set(int value) { toAccount = value; };
}
void Transfer::PostTransaction()
{
Console::WriteLine("{0} -- {1}", DateTimeOfTransaction, this);
}
virtual String^ ToString() override
{
return String::Format("Xfer: {0,10:0.00} {1,10} {2,10}",
TransferAmount, TransferToAccount, TransferFromAccount);
}
}; |
虽然三个PostTransaction的实现是同样的，但在真实的交易处理系统中，这是不可能发生的。
（Alex 转自天极网）
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