c++ - 自定义引用类型

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我正在围绕 C-API 编写一个包装器。

(i) 让 capi_array_data capi_get_array(void)是包含在此库中的函数，返回一个结构，该结构包含有关由所述 API 管理的堆分配数组的元数据。它看起来像 struct capi_get_array { size_t length; int* arr }; (为简单起见，使用 int)

(ii) 用户可以使用 malloc 手动创建这样的数组, new , std::vector等。然后它必须在 void capi_register_array(int*) 上注册。 .

我想做一个包装类，叫它MyArrayWrapper , 使用 STL 容器的解剖结构管理这样的数组，支持 operator[] , begin , back等。在 (i) 中，这个包装器不会拥有数据，但在 (ii) 中它会。我现在的问题是，我是否应该

(a) 有一个可以使用std::initializer_list 来构造的类。 (或可变参数模板)或 int*由 API 返回；

(b) 有单独的类，命名为 MyArrayWrapperRef和 MyArrayWrapper ，第一次处理(i)和第二次处理(ii)；

(c) 最好有语法MyArrayWrapper&对于 (i) 和 MyArrayWrapper (ii)；可以这样做吗？

使用 (a) 可能会造成混淆，因为一个类(class)会做两件事，这违反了单一责任原则。回答诸如“复制构造函数是否进行深度浅复制？”之类的问题。不会很明显，需要进一步的文件。

(b) 似乎是一个不错的选择，但现在有多种情况:MyArrayWrapper , MyArrayWrapper& , MyArrayWrapperRef , MyArrayWrapperRef& .他们会有什么不同？ const 呢？引用？这甚至可能需要另一个类 MyArrayWrapperConstRef并再次导致困惑。

(c) 是最佳的，并且在其他类中看起来很自然，但我不知道如何让它发挥作用。我可以在 capi_get_array 周围做一个包装返回 MyArrayWrapperRef ，但我必须将引用的来源保存在某处，对吗？

Answer 1

With (a) there could come up confusion, as one class does two things, which breaks the single-responsibility principle.

你也可以反过来看:包装器的单一职责 是 隐藏真正的所有权以及谁清理了什么。

假设你有这个:

struct arr_data {
    int* a;
    unsigned size;
};
arr_data get_arr(){
    arr_data ret;
    ret.size = 5;
    ret.a = new int[ret.size];
    return ret;
}
void reg_arr(arr_data x){
    static arr_data store = x;
}

然后一个简单的包装器可能如下所示:

struct wrapper {
    std::shared_ptr<arr_data> data;
    // implement container-like interface
};

wrapper make_non_owning_wrapper() { 
    auto res = new arr_data();
    *res = get_arr();
    return { std::shared_ptr<arr_data>(res,[](arr_data* x){
            std::cout << "delete x only\n";
            delete x;
    }) };
}

wrapper make_owning_wrapper() {
    auto res = new arr_data();
    res->size = 5;
    res->a = new int[res->size];
    return { std::shared_ptr<arr_data>(res,[](arr_data* x){
        std::cout << "delete both\n";
        delete[] x->a;
        delete x;
    })};
}

int main(){
    auto v = make_owning_wrapper();
    auto w = make_non_owning_wrapper();
    auto z = v;
}

使用共享指针，您可以选择 a) 清理时要做什么和 b) 复制 wrapper 时会发生什么不会造成很大的困惑；)。