C++中应用SOLID原则的核心是合理划分职责、抽象接口、管理依赖与约束继承。1. SRP要求类只做一件事；2. OCP通过虚函数/策略模式支持扩展不修改；3. LSP强调子类可安全替换父类；4. ISP主张小而专的接口；5. DIP要求高层依赖抽象而非具体实现。
在C++中应用SOLID原则，核心不是强行套用术语，而是通过合理的类职责划分、接口抽象、依赖管理与继承约束，让代码更易维护、可扩展、可测试。下面结合常见场景，用简洁、真实的C++代码说明每条原则怎么落地。
单一职责原则（SRP）：一个类只做一件事
类的职责越聚焦，修改风险越低。比如“订单处理”和“订单日志记录”应分离，而不是塞进同一个Order类。
// ❌ 违反SRP：Order既处理业务逻辑，又负责写日志
class Order {
public:
void process() { /* ... */ }
void logToDatabase() { /* ... */ } // 职责混杂
};
// ✅ 符合SRP：职责拆分，Order专注业务，Logger专注输出
class Order {
std::string id_;
public:
void process() { / 核心流程，不碰IO / }
};
class OrderLogger {
public:
void log(const Order& order) {
std::cout << "Logging order: " << order.id_ << "\n";
}
};
关键点：当一个类出现“因为XX原因要改”和“因为YY原因要改”时，大概率该拆了。C++里尤其注意避免把文件操作、网络调用、日志、校验全堆在一个类里。
开闭原则（OCP）：对扩展开放，对修改关闭
新增功能不改原有代码，靠派生或组合实现。C++常用虚函数+多态，或策略模式+模板/运行时多态。
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// ✅ 支持添加新支付方式，无需动PaymentProcessor原有逻辑
class PaymentStrategy {
public:
virtual ~PaymentStrategy() = default;
virtual void pay(double amount) const = 0;
};
class CreditCardStrategy : public PaymentStrategy {
void pay(double amount) const override {
std::cout << "Charging $" << amount << " to credit card\n";
}
};
class PayPalStrategy : public PaymentStrategy {
void pay(double amount) const override {
std::cout << "Paying $" << amount << " via PayPal\n";
}
};
class PaymentProcessor {
std::uniqueptr strategy ;
public:
void setStrategy(std::uniqueptr s) {
strategy = std::move(s);
}
void execute(double amount) {
if (strategy) strategy->pay(amount);
}
};
注意：别为“可能扩展”提前抽象——先有具体需求再提炼接口。C++中用std::unique_ptr管理策略，避免裸指针和内存泄漏。
Liskov替换原则（LSP）：子类能无缝替代父类
继承不是为了代码复用，而是为了多态替换。子类不能破坏父类契约（比如改写后抛异常、缩小前置条件、扩大后置条件）。
// ❌ 违反LSP：Rectangle和Square语义冲突
class Rectangle {
protected:
double width_, height_;
public:
virtual void setWidth(double w) { width_ = w; }
virtual void setHeight(double h) { height_ = h; }
double area() const { return width_ * height_; }
};
class Square : public Rectangle {
public:
void setWidth(double w) override { width = height = w; }
void setHeight(double h) override { width = height = h; }
// 问题：用户调用setHeight后，width也变了，area行为不可预测
};
// ✅ 更安全做法：不用继承，用组合 + 接口
class Shape {
public:
virtual double area() const = 0;
virtual ~Shape() = default;
};
class Rectangle : public Shape {
double w, h;
public:
Rectangle(double w, double h) : w(w), h(h) {}
double area() const override { return w * h; }
};
class Square : public Shape {
double side;
public:
Square(double s) : side(s) {}
double area() const override { return side * side; }
};
C++中特别注意：不要重写虚函数却改变其异常规范（noexcept）、返回类型（协变除外）、参数语义。用override显式标注，编译器会帮你检查。
《PHP设计模式》首先介绍了设计模式，讲述了设计模式的使用及重要性，并且详细说明了应用设计模式的场合。接下来，本书通过代码示例介绍了许多设计模式。最后，本书通过全面深入的案例分析说明了如何使用设计模式来计划新的应用程序，如何采用PHP语言编写这些模式，以及如何使用书中介绍的设计模式修正和重构已有的代码块。作者采用专业的、便于使用的格式来介绍相关的概念，自学成才的编程人员与经过更多正规培训的编程人员
接口隔离原则（ISP）：用多个小而专的接口，代替庞大臃肿的接口
客户端不该被迫依赖它不用的接口。C++没有interface关键字，但可用纯虚类模拟；也可用模板约束（requires）配合概念（C++20）。
// ❌ 大而全的接口，PrinterUser必须实现所有，哪怕只打印
class Printer {
public:
virtual void print() = 0;
virtual void scan() = 0;
virtual void fax() = 0;
};
// ✅ 拆成三个独立接口，按需实现
class Printable { public: virtual void print() = 0; };
class Scannable { public: virtual void scan() = 0; };
class Faxable { public: virtual void fax() = 0; };
class SimplePrinter : public Printable {
void print() override { std::cout << "Printing...\n"; }
};
class MultiFunctionDevice : public Printable, public Scannable, public Faxable {
void print() override { / ... / }
void scan() override { / ... / }
void fax() override { / ... / }
};
实际项目中，还可结合PIMPL或桥接模式隐藏实现细节。C++20后，用concept进一步约束模板参数（如requires Printable
依赖倒置原则（DIP）：依赖抽象，不依赖具体实现
高层模块（如业务逻辑）不应依赖低层模块（如数据库、网络），二者都应依赖抽象（接口）。C++中通过构造注入、setter注入或工厂实现。
// ❌ 高层直接new具体类，紧耦合
class UserService {
Database db_; // 直接依赖具体类
public:
bool saveUser(const User& u) { return db_.save(u); }
};
// ✅ 依赖抽象，运行时注入具体实现
class DatabaseInterface {
public:
virtual ~DatabaseInterface() = default;
virtual bool save(const User& u) = 0;
};
class UserService {
std::uniqueptr db ;
public:
explicit UserService(std::uniqueptr db)
: db (std::move(db)) {}
bool saveUser(const User& u) { return db_->save(u); }};
// 使用时才决定具体实现
auto service = UserService{std::make_unique()};
小技巧：C++中优先用值语义或智能指针传入依赖，避免全局单例或静态工厂——它们会让单元测试难以Mock，也隐藏了依赖关系。
基本上就这些。SOLID不是代码教条，而是设计意识。C++里灵活运用虚函数、智能指针、RAII、模板和现代特性（如concept、module），能让SOLID落地得自然不僵硬。不复杂但容易忽略——真正难的，是判断什么时候该抽象、什么时候该保持简单。
