将用户输入的数据封装到一个类中

Question

对于作业，我编写了一个简单的 C++ 程序，该程序使用一个超类（学生）和两个子类（CourseStudent 和 ResearchStudent）来存储学生列表并打印出他们的学生列表详细信息，为两种不同类型的学生显示不同的详细信息（使用覆盖 Student 中的 display() 方法）。

我的问题是关于该程序如何收集用户输入的信息，例如学生姓名、ID 号、单位和费用信息（对于课程学生）以及研究信息（对于研究生）：

我的实现会提示用户输入和收集在类本身内处理的输入。这背后的原因是每个类都知道它需要什么类型的输入，因此让它知道如何请求它对我来说是有意义的（给定一个用于请求的 ostream 和一个用于从中收集输入的 istream）。

我的讲师说，提示和输入都应该在主程序中处理，这在我看来有点混乱，并且会使扩展程序以处理不同类型的学生变得更加困难。

作为一种折衷方案，我正在考虑创建一个帮助程序类来处理每种类型的 Student 的用户输入提示和收集，然后由主程序调用。这样做的优点是学生类没有那么多内容（因此它们更干净），而且如果需要输入功能，它们也可以与帮助程序类捆绑在一起。这也意味着可以添加更多的 Student 类，而无需对主程序进行重大更改，只要为这些新类提供辅助类即可。此外，辅助类可以替换为替代语言版本，而无需对类本身进行任何更改。

用户输入的三种不同选项（完全封装、辅助类或在主程序中）的主要优点和缺点是什么？

Answer 1

正如 scv 所提到的，通常最好将表示（视图）与内部结构（模型）分离。

这里有一个典型的案例：

• Student 类，模型层次结构的根
• Displayer 类，另一个独立层次结构的根

显示的问题是它会根据不同的情况而变化两个元素，这需要双重调度系统（使用虚拟）。

传统上，这是使用访问者模式解决的。

让我们先检查一下基类：

// student.h
class Displayer;

class Student
{
public:
  virtual ~Student();
  virtual void display(Displayer& d) const = 0; // display should not modify the model
};

// displayer.h
class Student;
class CourseStudent;
class ResearchStudent;

class Displayer
{
public:
  virtual ~Displayer();

  virtual void display(const Student& s) = 0; // default method for students
                                              // not strictly necessary
  virtual void display(const CourseStudent& s) = 0;
  virtual void display(const ResearchStudent& s) = 0;
};

现在，让我们实现一些：

// courseStudent.h
#include "student.h"

class CourseStudent: public Student
{
public:
  virtual void display(Displayer& d) const;

};

// courseStudent.cpp
#include "courseStudent.h"
#include "displayer.h"

// *this has static type CourseStudent
// so Displayer::display(const CourseStudent&) is invoked
void CourseStudent::display(Displayer& d) const
{
  d.display(*this);
}


// consoleDisplayer.h
#include "displayer.h"

class ConsoleDisplayer: public Displayer
{
public:
  virtual void display(const Student& s) = 0; // default method for students
                                              // not strictly necessary
  virtual void display(const CourseStudent& s) = 0;
  virtual void display(const ResearchStudent& s) = 0;
};

// consoleDisplayer.cpp
#include "consoleDisplayer.h"

#include "student.h"
#include "courseStudent.h"
#include "researchStudent.h"

void ConsoleDisplayer::display(const Student& s) { }

void ConsoleDisplayer::display(const CourseStudent& s) { }

void ConsoleDisplayer::display(const ResearchStudent& s) { }

如您所见，困难的部分是，如果我想添加一个新的 Student 派生类，那么我需要添加一个新的Displayer 中的 virtual 方法，并在 Displayer 的每个派生类中重写它...但除此之外它工作得很好。

优点是显示逻辑现在与模型解耦，因此我们可以添加新的显示逻辑而无需触及模型。

Answer 2

我认为你的老师的意思是“不要把它放在学生班级”。

正如弗拉德提到的，模型是学生班级。该视图不应该出现在学生班级中。这个想法是学生类应该存储有关这些对象的结构信息。如何呈现数据取决于使用该类的事物。例如，如果您稍后要在控制台应用程序和 GUI 应用程序中使用这些类，那么您将不希望在这些类中包含显示代码。这实际上应该取决于使用这些类的应用程序。

视图/控制器将位于辅助类或主程序中。位于主程序中并不意味着它必须是混乱的。您可能有很多函数可以使 main() 看起来漂亮和干净，但如果您将其编写在辅助类中，情况也是如此。您将拥有所有这些功能，也许还有更多。

我的建议是，如果这是一个小练习，请不要添加辅助类，除非您已经清楚地了解该类将如何，或者您有时间花在弄清楚上。

Answer 3

虽然我对我的顾问持怀疑态度，但我认为您的顾问的观点是有道理的。

认识到将 cin/scanf 放入类中的重要性可能过于简单。但想象一下，您的学生班级通过 GUI 构成了一些代码的后端，数据来自各种各样的东西——用于性别的单选按钮、用于年龄组的组合框等等。你真的不应该把所有这些都放在你的学生班级中。

拥有一个“查看器”或一个填充学生的辅助类会有所帮助。我建议根据不同的观点分别开设一堂课。您可以在 main 中执行此操作，但拥有单独的查看器类将帮助您重用代码。

阿尔潘