8. Идиомы CRTP, PIMPL. Примеры паттернов проектирования - Bridge, Command (1186014)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Проектирование больших систем наC++Коноводов В. А.кафедра математической кибернетики ВМКЛекция 827.10.2017Идиома CRTPThe curiously recurring template pattern. Класс отнаследован отшаблонного класса, в котором наследник – аргумент шаблона:template <typename Derived>class CuriousBase {// ...};class Curious : public CuriousBase<Curious> {// ..};Coplien, James O. (February 1995).Идиома CRTPThe curiously recurring template pattern. Класс отнаследован отшаблонного класса, в котором наследник – аргумент шаблона:template <typename Derived>class CuriousBase {// ...};class Curious : public CuriousBase<Curious> {// ..};Coplien, James O. (February 1995).Пример: enable_shared_from_this.Идиома CRTPОграничиваем число объектов класса.#include <stdexcept>template <typename T, size_t maxN>class LimitedInstances {static size_t counter;protected:LimitedInstances() {if (counter >= maxN) {throw std::logic_error("too many instances");}++counter;}~LimitedInstances() {--counter;}};template <typename T, size_t maxN>size_t LimitedInstances<T, maxN>::counter(0);Идиома CRTPclass oneInst: public LimitedInstances<oneInst, 1> {};class twoInst: public LimitedInstances<twoInst, 2> {};int main() {oneInst obj;try {oneInst();} catch (std::logic_error &e) {std::cerr << "Caught: " << e.what() << std::endl;}twoInst obj1;twoInst obj2;try {twoInst();} catch (std::logic_error &e) {std::cerr << "Caught: " << e.what() << std::endl;}};Идиома CRTPIЧасто заменяют динамический полиморфизм черезстатический: в базовом классе вызываем методы класса,которым он параметризован при инстанциированииИдиома PImplPointer to implementation.Метод, при котором члены-данные класса заменяютсяуказателем на класс реализации с этими данными.a.h:#include "myitems.h"class A {TMyItem item1, item2;public:A();// ...};Break compilation dependencies!a.h:class A {struct Impl;Impl *pImpl;public:A();// ...};a.cpp:#include "a.h"#include "myitems.h"struct A::Impl {TMyItem item1, item2;};A::A() : pImpl(new Impl) {}A::~A() {delete pImpl;}Идиома PImpl: C++11a.h:class A {struct Impl;std::unique_ptr<Impl> pImpl;public:A();// ...};a.cpp:#include "a.h"#include "myitems.h"struct A::Impl {TMyItem item1, item2;};A::A() : pImpl(std::make_unique<A::Impl>()) {}Идиома PImpl: C++11a.h:class A {struct Impl;std::unique_ptr<Impl> pImpl;public:A();// ...};a.cpp:#include "a.h"#include "myitems.h"struct A::Impl {TMyItem item1, item2;};A::A() : pImpl(std::make_unique<A::Impl>()) {}main.cpp:#include "a.h"A a; // !errorИдиома PImplНужно обеспечить полноту в точке уничтоженияstd::unique_ptr<A::Impl>.a.h:class A {struct Impl;std::unique_ptr<Impl> pImpl;public:A();~A();// ...};a.cpp:~A::A() = default;Идиома PImplНужны перемещающие функции:a.h:class A {struct Impl;std::unique_ptr<Impl> pImpl;public:A();~A();A(A&& other) = default;A& operator=(A&& other) = default;// ...};И снова та же проблема!Идиома PImplОбъявляем в заголовочном файле, реализуем в файле реализации:a.h:class A {struct Impl;std::unique_ptr<Impl> pImpl;public:A();~A();A(A&& other);A& operator=(A&& other);// ...};a.cpp:A::A(A&& other) = default;A& A::operator=(A&& other) = default;Идиома PImplПотребуются копирующие операции:a.h:class A {struct Impl;std::unique_ptr<Impl> pImpl;public:A();~A();A(A&& other);A& operator=(A&& other);A(const A& other);A& operator=(const A& other);// ...};Идиома PImpla.cpp:A::A(const A& other) : pImpl(nullptr) {if (other.pImpl) {pImpl = std::make_unique<Impl>(*other.Impl);}}A& A::operator=(const A& other) {if (!other.pImpl) {pImpl.reset();} else if (!pImpl) {pImpl = std::make_unique<Impl>(*other.Impl);} else {*pImpl = *other.pImpl;}return *this;}Идиома PImpla.cpp:A::A(const A& other) : pImpl(nullptr) {if (other.pImpl) {pImpl = std::make_unique<Impl>(*other.Impl);}}A& A::operator=(const A& other) {if (!other.pImpl) {pImpl.reset();} else if (!pImpl) {pImpl = std::make_unique<Impl>(*other.Impl);} else {*pImpl = *other.pImpl;}return *this;}В случае std::shared_ptr всё проще!Паттерны проектированияIСпособ построения кода для решения частовстречающихся проблем проектированияIsuccessful storiesIГотовые абстракции для решения классов проблем +унификация деталей и названийIНе нужно их употреблять везде, не нужно им строгоследоватьЭ.

Гамма, Р. Хелм, Р. Джонсон, Дж. Влиссидес. Приемыобъектно-ориентированного проектирования. Паттерныпроектирования.Паттерны проектированияIСпособ построения кода для решения частовстречающихся проблем проектированияIsuccessful storiesIГотовые абстракции для решения классов проблем +унификация деталей и названийIНе нужно их употреблять везде, не нужно им строгоследоватьЭ. Гамма, Р. Хелм, Р. Джонсон, Дж.

Влиссидес. Приемыобъектно-ориентированного проектирования. Паттерныпроектирования. [contains a lot of «ancient» C++ code]Пример: паттерн BridgeЦель: разделить абстракцию и реализацию на две отдельныеиерархии классов так, что их можно изменять независимо другот друга.Почему не наследование: наследование жестко привязываетреализацию к абстракции. Это затрудняет расширение иповторное использование абстракции и ее реализации.Пример: паттерн BridgeЦель: разделить абстракцию и реализацию на две отдельныеиерархии классов так, что их можно изменять независимо другот друга.Почему не наследование: наследование жестко привязываетреализацию к абстракции.

Это затрудняет расширение иповторное использование абстракции и ее реализации.Первая иерархия определяет интерфейс абстракции, доступныйпользователю. Основной класс содержит указатель нареализацию pimpl, который используется для перенаправленияпользовательских запросов в неё.Все детали реализации, связанные с какими-либоособенностями находятся во второй иерархии.Пример: паттерн BridgeAbstraction перенаправляет объекту Implementation запросыклиента.Пример: паттерн BridgeКогда: когда нужно часто изменять реализацию какого-нибудьметода с сохранением APIКогда: когда используется постоянно изменяющаяся внешняябиблиотекаКогда: когда нужно добиться разделения ответственностимежду классамиПример: паттерн BridgeВ чем отличие от PIMPL?IPIMPL — способ скрыть реализацию, в основном для того,чтобы убрать зависимостиIBridge — поддержка множественных реализаций, а вPIMPL обычно не изменяется реализация, это отдельнокомпилируемый классIPIMPL — идиома проектирования на уровне файлов скодом, Bridge — паттерн объектно-ориентированногопроектирования.Пример: паттерн CommandИнкапcулирует запрос в виде объекта, делая возможнойпараметризацию клиентских объектов с другими запросами,организацию очереди или регистрацию запросов, а такжеподдержку отмены операций.Пример: паттерн Commandstruct talk {void operator()(){std::cout << "croak!" << std::endl;}};struct walk {void operator()() {std::cout << "im walking" << std::endl;}};struct jump {void operator()() {std::cout << "jump" << std::endl;}};Пример: паттерн Commandvoid dofunc(std::function<void()> f) {f();}int main() {dofunc(talk{});dofunc(walk{});auto f = jump();dofunc(f);}Пример: паттерн Commandvoid dofunc(std::function<void()> f) {f();}int main() {dofunc(talk{});dofunc(walk{});auto f = jump();dofunc(f);}Если все действия пользователя в программе реализованы в видекомандных объектов, программа может сохранить стек последнихвыполненных команд.Пример: паттерн CommandClient — среда генерации комманд; Receiver — знает, какпровести операцию, связанную с командной; Command —инкапцуляция действия; Invoker — последующие действия скомандой или пулом команд.Пример: паттерн CommandIUndo-RedoIОрганизация очереди при многопоточной обработке;IТранзакционные алгоритмы - регистрация событий ивосстановление после сбоя;.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций