图5.18的客户程序向CNC 服务器订阅商业统计图形数据并执行交互式绘制。另有一个客户机（数据源）向CNC 服务器发布各种数据，并用组播来通知各个客户机当前发布了什么数据（短消息）。
  Intra3D 2.0和CNC 1.0目前已经可以实用，请与作者联系，免费索取软件。
  5.6 小 结
  让我们用著名3D游戏软件Quake的设计师Michael Abrash 的话总结本章：“所有真正杰出的设计一旦被设计好，看起来都是那么的简单和显而易见。但是在获得杰出设计的过程中，需要付出令人难以置信的努力。”[Abrash 1998]
  图5.17 绘制.3ds和.obj模型的客户程序
  图5.18 绘制商业统计图形的客户程序
  第六章 C++面向对象程序设计
  六年前，我刚热恋“面向对象”（Object-Oriented）时，一口气记住了近十个定义。六年后，我从几十万行程序中滚爬出来准备写点心得体会时，却无法解释什么是“面向对象”，就象说不清楚什么是数学那样。
  软件工程中的时髦术语“面向对象分析”和“面向对象设计”，通常是针对“需求分析”和“系统设计”环节的。“面向对象”有几大学派，就象如来佛、上帝和真主用各自的方式定义了这个世界，并留下一堆经书来解释这个世界。
  有些学者建议这样找“对象”：分析一个句子的语法，找出名词和动词，名词就是对象，动词则是对象的方法（即函数）。
  当年国民党的文人为了对抗毛泽东的《沁园春·雪》，特意请清朝遗老们写了一些对仗工整的诗，请蒋介石过目。老蒋看了气得大骂：“娘希匹，全都有一股棺材里腐尸的气味。”
  我看了几千页的软件工程资料，终于发现自己有些“弱智”，无法理解“面向对象”的理论，同时醒悟到“编程是硬道理。”
  面向对象程序设计语言很多，如Smalltalk、Ada、Eiffel、Object Pascal、Visual Basic、C++等等。C++语言最讨人喜欢，因为它兼容C语言，并且具备C语言的性能。近几年，一种叫Java的纯面向对象语言红极一时，不少人叫喊着要用Java革C++的命。我认为Java好比是C++的外甥，虽然不是直接遗传的，但也几分象样。外甥在舅舅身上玩耍时洒了一泡尿，俩人不该为此而争吵。
  关于C++程序设计的书藉非常多，本章不讲C++的语法，只讲一些小小的编程道理。如果我能早几年明白这些小道理，就可以大大改善数十万行程序的质量了。
  6.1 C++面向对象程序设计的重要概念
  早期革命影片里有这样一个角色，他说：“我是党代表，我代表党，我就是党。”后来他给同志们带来了灾难。
  会用C++的程序员一定懂得面向对象程序设计吗？
  不会用C++的程序员一定不懂得面向对象程序设计吗？
  两者都未必。就象坏蛋入党后未必能成为好人，好人不入党未必变成坏蛋那样。
  我不怕触犯众怒地说句大话：“C++没有高手，C语言才有高手。”在用C和C++编程8年之后，我深深地遗憾自己不是C语言的高手，更遗憾没有人点拨我如何进行面向对象程序设计。我和很多C++程序员一样，在享用到C++语法的好处时便以为自己已经明白了面向对象程序设计。就象挤掉牙膏卖牙膏皮那样，真是暴殄天物呀。
  人们不懂拼音也会讲普通话，如果懂得拼音则会把普通话讲得更好。不懂面向对象程序设计也可以用C++编程，如果懂得面向对象程序设计则会把C++程序编得更好。本节讲述三个非常基础的概念：“类与对象”、“继承与组合”、“虚函数与多态”。理解这些概念，有助于提高程序的质量，特别是提高“可复用性”与“可扩充性”。
  6.1.1 类与对象
  对象（Object）是类（Class）的一个实例（Instance）。如果将对象比作房子，那么类就是房子的设计图纸。所以面向对象程序设计的重点是类的设计，而不是对象的设计。
  类可以将数据和函数封装在一起，其中函数表示了类的行为（或称服务）。类提供关键字public、protected和private用于声明哪些数据和函数是公有的、受保护的或者是私有的。这样可以达到信息隐藏的目的，即让类仅仅公开必须要让外界知道的内容，而隐藏其它一切内容（参见5.2.1节“信息隐藏”）。我们不可以滥用类的封装功能，不要把它当成火锅，什么东西都往里扔。
  类的设计是以数据为中心，还是以行为为中心？
  主张“以数据为中心”的那一派人关注类的内部数据结构，他们习惯上将private类型的数据写在前面，而将public类型的函数写在后面，如表8.1(a)所示。
  主张“以行为为中心”的那一派人关注类应该提供什么样的服务和接口，他们习惯上将public类型的函数写在前面，而将private类型的数据写在后面，如表8.1(b)所示。
  Class A
  {
  private:
  int  i, j;
  float x, y;
  …
  public:
  void Func1(void);
  void Func2(void);
  …
  }
  class A
  {
  public:
  void Func1(void);
  void Func2(void);
  …
  private:
  int  i, j;
  float x, y;
  …
  }
  表8.1(a) 以数据为中心的书写风格       表8.1(b)以行为为中心的书写风格
  很多C++教课书主张在设计类时“以数据为中心”。我坚持并且建议读者在设计类时“以行为为中心”，即首先考虑类应该提供什么样的函数。Microsoft 公司的COM规范的核心是接口设计，COM的接口就相当于类的公有函数[Rogerson 1999]。在程序设计方面，咱们不要怀疑Microsoft公司的风格。
  设计孤立的类是比较容易的，难的是正确设计基类及其派生类。因为有些程序员搞不清楚“继承”（Inheritance）、“组合”（Composition）、“多态”（ Polymorphism）这些概念。
  6.1.2 继承与组合
  如果A是基类，B是A的派生类，那么B将继承A的数据和函数。示例程序如下：
  class A
  {
  public:
  void Func1(void);
  void Func2(void);
  };
  class B : public A
  {
  public:
  void Func3(void);
  void Func4(void);
  };
  // Example
  main()
  {
  B b;// B的一个对象
  b.Func1();// B从A继承了函数Func1
  b.Func2();// B从A继承了函数Func2
  b.Func3();
  b.Func4();
  }
  这个简单的示例程序说明了一个事实：C++的“继承”特性可以提高程序的可复用性。正因为“继承”太有用、太容易用，才要防止乱用“继承”。我们要给“继承”立一些使用规则：
  一、如果类A和类B毫不相关，不可以为了使B的功能更多些而让B继承A的功能。不要觉得“白吃白不吃”，让一个好端端的健壮青年无缘无故地吃人参补身体。
  二、如果类B有必要使用A的功能，则要分两种情况考虑：
  （1）若在逻辑上B是A的“一种”（a kind of ），则允许B继承A的功能。如男人（Man）是人（Human）的一种，男孩（Boy）是男人的一种。那么类Man可以从类Human派生，类Boy可以从类Man派生。示例程序如下：
  class Human
  {
  …
  };
  class Man : public Human
  {
  …
  };
  class Boy : public Man
  {
  …
  };
  （2）若在逻辑上A是B的“一部分”（a part of），则不允许B继承A的功能，而是要用A和其它东西组合出B。例如眼（Eye）、鼻（Nose）、口（Mouth）、耳（Ear）是头（Head）的一部分，所以类Head应该由类Eye、Nose、Mouth、Ear组合而成，不是派生而成。示例程序如下：
  class Eye
  {
  public:
  void Look(void);
  };
  class Nose
  {
  public:
  void Smell(void);
  };
  class Mouth
  {
  public:
  void Eat(void);
  };
  class Ear
  {
  public:
  void Listen(void);
  };
  // 正确的设计，冗长的程序
  class Head
  {
  public:
  void Look(void){ m_eye.Look(); }
  void Smell(void){ m_nose.Smell(); }
  void Eat(void){ m_mouth.Eat(); }
  void Listen(void){ m_ear.Listen(); }
  private:
  Eye m_eye;
  Nose m_nose;
  Mouth m_mouth;
  Ear m_ear;
  };
  如果允许Head从Eye、Nose、Mouth、Ear派生而成，那么Head将自动具有Look、 Smell、Eat、Listen这些功能：
  // 错误的设计
  class Head : public Eye, public Nose, public Mouth, public Ear
  {
  };
  上述程序十分简短并且运行正确，但是这种设计却是错误的。