业务封装

将业务和界面分离：Web、Windows、Linux平台下的计算机均可使用Operation类。只需重写界面即可。

松耦合

构建一个基类Operation，其他运算继承此基类，并重写其虚方法。如此可更容易地添加新运算。

简单工厂模式

用一个单独的类来进行创造实例的活动。

oper = OperationFactory.create_pperate('+')
oper.num1 = 1
oper.num2 = 1
result = oper.get_result()

如果需要修改加法，只需修正class OperationAdd，增加其他运算只需添加对应的子类并修改工厂。

UML简介

接口实现：棒棒糖表示法
关联：一个类"知晓"另一个类，可用实线箭头表示
聚合：一种"弱拥有"，A可包含B对象，但B对象不是A对象的一部分（如雁群与大雁），用空菱形（集体）箭头（个体）
合成：强拥有关系，严格的部分与整体（如鸟与翅膀）
依赖：虚线箭头表示，如动物与氧气

Design Pattern Guru

工厂模式的核心在于，"工厂"不单单只是一个制造"产品"的类，而是包含了大量业务逻辑的类。对工厂而言，产品总是实现相同的接口，并且业务逻辑相似。比如对于卡车和船两类产品而言，它们的"用法"都是相同的，都需要载人、启动、运输、停止、下人这四个步骤。因此只需要在产品内实现这些步骤的具体细节就可以了。如果想创造一个新交通工具，只需要重写这四个方法，就能无缝运行。

换言之，业务逻辑在工厂，而产品实现每个步骤的具体细节。

#include <functional>
#include <iostream>
#include <stdexcept>

class Dialog {
  public:
    Dialog() : btnOk(createButton()) {}
    virtual ~Dialog() {delete btnOk;}

    // createButton是一个工厂方法
    // const表示该方法不修改类属性，保证“常量化”
    // =0表示这是一个纯虚方法，子类必须重写该方法
    virtual Button* createButton() const = 0; 
    virtual void render() {
      btnOk -> onClick([](){ std::cout << "Button clicked!" << std::endl; });
      btnOk -> render();
    }
  private:
    Button* btnOk;
};

class WindowsDialog: public Dialog {
  public:
    Button* createButton() const override { // override表示重写了基类虚函数
      return new WindowsButton();
    }
};

class WebDialog: public Dialog {
  public:
    Button* createButton() const override {
      return new WebButton();
    }
};

class Button { // 两个纯虚函数允许多态行为
  public:
    virtual void onClick(std::function<void()> callback) const = 0;
    virtual void render() const = 0;
};

class WindowsButton: public Button {
  public:
    void onClick(std::function<void()> callback) const {
      // do some windows thing
    }
    void render() const {
      // do some windows thing
    }
};

class WebButton: public Button {
  public:
    void onClick(std::function<void()> callback) const {
      // do some web thing
    }
    void render() const {
      // do some web thing
    }
};

class Application {
  public:
    Application() dialog(nullptr) { // 在这里初始化dialog为空指针
      Config config = readConfigFile();
      if (config.OS == "Win") dialog = new WindowsDialog();
      else if (config.OS == "Web") dialog = new WebDialog();
      else throw std::runtime_error("invalid config.OS");
    }
    ~Application() {delete dialog;}

    void run() {
      if (dialog) dialog -> render();
    }
  private:
    Dialog* dialog;
};

C++这种静态类型语言的多态与Python这种动态类型有重要差异：对C++而言，多态是依靠某一个共同的基类实现的，例如基类Base同时被A和B类继承。某一个函数若想同时处理AB两类，就需要把函数声明为ReturnType func(Base& abClass)。但对于Python而言，可以直接写成def func(ab_class)。Python的这种行为更加隐式、自然。所谓_Duck type_，是指如果一个对象实现了所需的方法或属性，那么它就可以被用在任何期望这些方法或属性的地方，而不管它的实际类型是什么。

此外虚函数是C++多态的重要实现部分。由于多态必须通过基类实现，因此对于重写的虚函数，即使使用基类指针或引用，调用的也是重写版本。非虚方法也可以重写，但是无法体现多态。使用基类指针或引用调用方法时，指向的是重写前的缺省方法。这可能导致非预期的结果。