组合与继承

我们来构建一个计算机系统模拟器，演示何时应该使用组合而不是继承。你将模拟一台拥有组件的计算机（组合），而不是一台本身就是某个组件的计算机，从而展示组合如何让你在运行时灵活地更换部件。

你会把代码分成 3 个文件：

• Components.h：定义计算机可以包含的各个组件。

  创建一个 CPU 类，包含私有的 std::string model 和 int cores。提供一个同时接收这两个值的构造函数、一个用于打印 CPU [model] processing with [cores] cores 的 process() 方法，以及一个 getModel() 方法。

  创建一个 Memory 类，包含私有的 int sizeGB。提供一个构造函数、一个用于打印 Loading data into [sizeGB]GB RAM 的 load() 方法，以及一个 getSize() 方法。

  创建一个 Storage 类，包含私有的 std::string type（例如 "SSD" 或 "HDD"）和 int capacityGB。提供一个构造函数、一个用于打印 Reading from [capacityGB]GB [type] 的 read() 方法，以及用于获取这两个字段的 getter 方法。

• Computer.h：定义一个使用组合来组合各个组件的 Computer 类。

  你的 Computer 应包含私有成员对象：一个 CPU、一个 Memory 和一个 Storage。使用构造函数初始化列表，根据参数初始化这些组件。

  实现以下方法：

  • boot()：打印 Booting computer...，然后依次调用内存的 load()、存储设备的 read() 和 CPU 的 process()，每次调用分别占一行
  • specs()：按照以下格式打印计算机的规格：

    Computer Specs:
    - CPU: [model] ([cores] cores)
    - RAM: [size]GB
    - Storage: [capacity]GB [type]
• main.cpp：读取 6 个输入（每个输入各占一行）：
  1. CPU 型号（字符串）
  2. CPU 核心数（整数）
  3. 内存大小，单位为 GB（整数）
  4. 存储类型（字符串，例如 "SSD"）
  5. 存储容量，单位为 GB（整数）
  6. 命令："boot" 或 "specs"

  创建各个组件对象，然后使用组合创建一个 Computer。根据命令调用 boot() 或 specs()。

例如，输入 Intel i7、8、16、SSD、512 和 boot 时：

Booting computer...
Loading data into 16GB RAM
Reading from 512GB SSD
CPU Intel i7 processing with 8 cores

输入 AMD Ryzen、6、32、HDD、1000 和 specs 时：

Computer Specs:
- CPU: AMD Ryzen (6 cores)
- RAM: 32GB
- Storage: 1000GB HDD

请注意，Computer 类不会继承任何组件，而是包含它们。这种“拥有”关系意味着你可以轻松创建由不同组件组合而成的计算机；如果之后添加 setter 方法，甚至还可以更换组件。这种灵活性正是组合相较于继承的主要优势。