双可怕钻石继承问题（允许替代解决方案）

Question

我最终陷入了下面列出的情况。

我有一个库是纯 CPP，没有外部库，另一个项目是一个与外部库交互的 SDK。

名称前面的“I”表示抽象类。箭头表示继承。

我有 IDevice，其中包含 HandleInput(data) 作为回调，以及 StartDevice()。 然后我有一个更具体类型的设备：ISmartwatch（包含StartTimer），并从中继承了一个更具体的版本SmartwatchV1，它根据需要实现了HandleInput（data）。

这一切看起来都很棒，直到我来到外部 SDK 部分，该库希望我使用继承来与其交互以覆盖某些函数。因此，我必须从外部库和我自己的 CPP 库继承，以覆盖我需要的功能。这些库覆盖中的大多数适用于任何设备 (IExternalLibDevice)，但少数特定于确切的秒表版本 (ExternalSmartWatchV1)。

然后，对于我的 SDK 中的多态性，我想调用和重写由库和我自己的设备示例提供的函数：libDevice.StartDevice()，并在此可选重写的 StartDevice 中使用库调用。或者stopWatch.StartTimer()、stopwatchV1.libraryOverride()。 我需要创建的对象是绿色对象，但是，白色 SmartWatchV1 也是在没有库的应用程序中实例化的对象。 （显然，我会记住任何未来的替代设备或秒表版本。）

我认为，如果我删除任何继承箭头，我要么会失去多态性（因此 SDK 代码仅适用于非常特定的智能手表版本），要么我不能覆盖我不再需要的功能。组合会很好，但不适用于覆盖函数，或者是否有我不知道的选项？

所以，我最终来到了这里。我在实现此方法时遇到了一些烦人的错误，因为双钻石通常是通过虚拟继承来解决的（关于双钻石的好页面：https://isocpp.org/wiki/faq/multiple-inheritance#mi-diamond）。然而，当在这里应用时（请参见图像中指示“虚拟”的 v），我有一个继承，该继承应该既是虚拟的又不是虚拟的。此外，虚拟继承使得构造函数在我的通用 CPP 库中变得非常烦人。即使没有 virtual （据我所知，这会导致内存中的一些类重复，并且需要解决很多歧义），我也会遇到一些构造函数错误（对于不能具有默认值的类，“没有合适的默认构造函数”构造函数等）问题。

我长期以来一直在努力解决这个问题，我希望更有经验的人可以提出建议，为我的代码结构或问题提供更好的解决方案。

Answer 1

最后，我通过使用组合解决了这个问题：

• 将 IDevice 指针添加到构造函数中设置的 IExternalLibDevice 。
• 在 IExternalLibSmartwatch 中：向构造函数添加 ISmartwatch 指针并将其传递给其父构造函数。另外，添加一个函数来检索 IDevice 指针作为 ISmartwatch。
• 在ExternalSmartwatchV1中：还将SmartwatchV1添加到构造函数并将其传递给其父构造函数，并创建一个函数来检索IDevice指针作为SmartwatchV1。

IDevice 指针保存对 cppLibDevice 的引用，现在可以转换为它所属的任何子类。缺点：我无法覆盖 cpp lib 类，但这对我的代码来说并不是硬性要求，因为我在ExternalLib 类中创建了替代函数，这些函数可以选择调用 cppLibDevice 函数，或者完全替换它们。