扩展一个类

编辑回答：虽然我最初的问题并没有完全按照康拉德·鲁道夫提供的答案所解决的方式解释我的需求，但他（无意或有意）基本上为我写了我想写的内容！类本身不会被扩展，但通过使类了解新函数来扩展其功能，这些新函数允许它（类）处理更广泛的问题。我非常感谢您提供了一个出色的答案，这反过来也是一个很棒的教程，即使它确实需要一些嗯嗯光？我读书；-)。

我确信这是一个非常基本的问题，但我正在尝试自学 C++，而我正在使用的参考书提供了我不理解的答案。

对于我的项目，我定义了一个class error_handler {}它处理来自程序各个点的异常消息和错误号。它将使用各种成员函数将错误记录到文件中和/或将消息打印到屏幕上。

我的目标是创建它，以便它拥有自己的 .h 和 .cpp 文件，如果我以后需要扩展它，只需添加一个新的成员函数来处理一些更模糊类型的错误操作。

那么我的问题是这样的：

自从在error.h我有代码：

class error_handler
{
  // ctor dtor copy logger screen functions defined
}

And in error_handler.cpp我完成了这些定义，

我怎样才能简单地向类中添加一个新函数？我不想子类化它，只需扩展它。

对于用例场景，假设 error_handler 是在专有包中定义的类，我不能直接修改源代码，但可以在单独的代码中扩展它。

编辑：到目前为止的答案和评论似乎表明我正在尝试做一些语言不应该做的事情。既然如此那就这样吧，我在这里学到了一些东西。希望情况并非如此，我将把这个问题暂时搁置一下，看看这篇文章中还会出现什么内容......

这很大程度上取决于这些功能是什么。考虑到您的应用程序，我将继续假设您要添加的函数是用来处理其他错误类型的。

为了简单起见，我们假设每个函数（我们称之为handle）只是传递一个错误对象，它会分析并处理或不处理该错误对象。它返回一个bool来表明这一点。

然后你可以得到以下（简化的）error_handler class:

class error_handler {
public:
    using handler_t = bool (*)(error const&);
    std::vector<handler_t> handlers;

    // …

    void add_handler(handler_t handler) {
        handlers.push_back(handler);
    }

    void handle_error(error const& error) {
        for (auto const& handler : handlers)
            if (handler(error))
                break;
    }
};

这是假设您的错误由类的实例表示error（并且您使用的是 C++11 – 语法略有变化）。

现在，这个类的定义是fixed。您可以添加在其他文件中定义的其他处理程序，只需调用 add_handler`。下面是两个例子：

// Simple logging “handler”. Needs to be added first!

extern error_handler global_error_handler;

bool log_handler(error const& error) {
    std::cerr << error.message() << '\n';
    return false; // We only log, we don’t handle.
}

global_error_handler.add_handler(log_handler);

// Handler for missing dog food

extern error_handler global_error_handler;

errno_t const MISSING_DOG_FOOD = 42;

bool dog_food_missing(error const& error) {
    if (error.code() != MISSING_DOG_FOOD)
        return false;

    global_dog_food_container.add(some_food());
    return true;
}

global_error_handler.add_handler(dog_food_missing);