Ẩn thực hiện bằng cách sử dụng một con trỏ (Pimpl thành ngữ)

Question

Có bằng cách nào đó có thể, để thực hiện những điều sau:

x.hpp - file này được bao gồm bởi nhiều lớp khác

class x_impl; //forward declare 
class x { 
    public: 
     //methods... 
    private: 
     x_impl* impl_; 
}; 

x .cpp - việc triển khai

#include <conrete_x> 
typedef concrete_x x_impl; //obviously this doesn't work 
//implementation of methods... 

Vì vậy, về cơ bản, tôi muốn người dùng bao gồm tệp x.hpp, nhưng không biết tiêu đề conrete_x.hpp.

Vì tôi có thể sử dụng concrete_x chỉ bởi một con trỏ và nó chỉ xuất hiện như một thành viên dữ liệu cá nhân, nên một khai báo chuyển tiếp là đủ để trình biên dịch biết bao nhiêu không gian để chuẩn bị cho nó. Nó trông khá giống như "thành ngữ pimpl" nổi tiếng.

Bạn có thể giúp tôi với điều này không?

PS. Tôi không muốn sử dụng số void* và bỏ nó xung quanh ..

Answer 1

Trên thực tế, nó thậm chí có thể hoàn toàn ẩn từ người sử dụng:

// Foo.hpp 
class Foo { 
public: 

    //... 

private: 
    struct Impl; 
    Impl* _impl; 
}; 

// Foo.cpp 
struct Foo::Impl { 
    // stuff 
}; 

Tôi chỉ muốn nhắc nhở bạn rằng:

• bạn sẽ cần phải viết một thích hợp destructor
• và do đó bạn cũng sẽ cần một trình tạo bản sao thích hợp, sao chép toán tử gán, di chuyển hàm tạo và di chuyển toán tử gán

Có nhiều cách để tự động hóa PIMPL, với chi phí của một số ma thuật đen (tương tự như những gì std::shared_ptr làm).

Answer 2

Điều này sẽ chỉ hoạt động khi khai báo chuyển tiếp tuyên bố tên thực tế của lớp. Vì vậy, một trong hai thay đổi x.hpp tới:

class concrete_x; 
class x { 
    public: 
     //methods... 
    private: 
     concrete_x* impl_; 
}; 

hoặc sử dụng tên x_impl cho lớp được định nghĩa trong tiêu đề <concrete_x>.

Answer 3

Đó là giao diện. Xác định giao diện (lớp ảo thuần túy) trong tệp tiêu đề được chia sẻ của bạn và cung cấp cho người dùng. Thừa kế lớp bê tông của bạn từ giao diện và đặt nó trong tệp tiêu đề không được chia sẻ. Thực hiện lớp bê tông trong tệp cpp (bạn thậm chí có thể định nghĩa lớp bê tông bên trong cpp).

Answer 4

Để thay thế cho câu trả lời từ @Angew, nếu tên concrete_x không nên được thực hiện được biết đến với những người dùng của lớp x, bạn có thể làm điều này:

trong x.hpp

class x_impl; 
class x { 
    public: 
    x(); 
    ~x(); 
    //methods... 
    private: 
    x_impl* impl_; 
}; 

trong x.cpp

#include <concrete_x> 
class x_impl : public concrete_x { }; 

x:x() : impl_(new x_impl) {} 
x:~x() { delete impl_; }