В некоторых ситуациях вы хотите использовать класс в качестве реализации для интерфейса, но вы не можете изменить код или инкапсулировать этот класс (например, наследовать от него).В других ситуациях вы можете предотвратить такую ситуацию.// Предположим для следующих примеров, что у нас есть следующий «запечатанный» класс, из которого мы не можем изменить код:
class my_sealed_class;
class my_lock
{
friend class my_sealed_class;
my_lock() {}
my_lock(my_lock const&) {}
};
class my_sealed_class : virtual my_lock
{
private:
int x;
public:
void set_x(int val) { x = val; }
int get_x() const { return x; }
};
В основном, есть два вида шаблонов проектирования, которые вы можете выбрать: 1.Реализация в качестве объекта-члена интерфейса.
template<class implementation>
class my_interface0
{
private:
implementation m_impl;
public:
void set_x(int val) { m_impl.set_x(val); }
int get_x() const { return m_impl.get_x(); }
};
Благодаря функциональности шаблонов C ++ 03, это довольно безопасно для типов.Многие компиляторы включают встроенную функцию-член «реализации» - к сожалению, не каждый компилятор.В некоторых случаях мы должны иметь дело с ненужными вызовами.
2.) Использование шаблона CRTP без вывода из базы.
template<class derived>
class my_interface1
{
public:
void set_x(int val) { reinterpret_cast<derived*>(this)->set_x(val); }
int get_x() const { return reinterpret_cast<derived const*>(this)->get_x(); }
};
Да, я знаю: это не обычный способ CRTPшаблон используется.Обычно мы определяем что-то вроде этого:
template<class derived> class base { void foo() { static_cast<derived*>(this)->foo(); } };
class derived : base<derived> { void foo() {} };
К сожалению, мы не можем этого сделать.Помните, мы не можем изменить код нашего класса реализации.Давайте подумаем о том, что именно происходит с использованием my_interface1 с моей версией шаблона CRTP.В теории языка программирования C ++ 03 безопасно привести указатель производного класса к одному из его базовых классов.С другой стороны, небезопасно приводить в противоположном направлении (от базового к производному) или к совершенно другому типу.Нет гарантии, что объект памяти зарезервировал столько байтов, сколько необходимо для базовых и производных классов.Но на практике это не относится к этому примеру, потому что наш интерфейс не содержит ни одного члена.Таким образом, его размер равен 0 байтам (обратите внимание, что оператор new выделяет как минимум 1 байт, даже если класс пуст).В этом случае - практически - безопасно привести любой указатель типа к указателю my_interface1.Решающим преимуществом является то, что почти каждый компилятор будет вставлять вызовы в фактически вызванную функцию-член.
int main()
{
// Not even worth to mention: That's safe.
my_sealed_class msc;
msc.set_x(1);
// Safe, because 'my_interface0' instantiates 'my_sealed_class'.
my_interface0<my_sealed_class> mi0;
mi0.set_x(2);
// Absolutely unsafe, because 'my_interface1' will access memory which wasn't allocated by it.
my_interface1<my_sealed_class> mi1;
mi1.set_x(3);
// Safe, because 'my_interface1*' references an my_sealed_class object.
my_interface1<my_sealed_class>* pmi1 = reinterpret_cast<my_interface1<my_sealed_class>*>(&msc);
pmi1->set_x(4);
return 0;
}
Итак, что вы считаете лучшей практикой?С наилучшими пожеланиями.