c++ - 点迭代器的奇怪接口(interface)方法

Question

我必须遍历周边矩形的特定点(在某些情况下，我需要遍历该矩形的一行，在其他情况下，我需要遍历整个矩形)。我有一个接口(interface) PointIterator。

struct Point
{
   double x,y
}
class PointIteratorI
{
     virtual void next() =0;
     virtual void isOver() =0;
     virtual Point& getPoint() = 0;
}

如果遍历一行

class LineIterator:public PointIterator
{
....
}

在遍历矩形的周长的情况下

class PerimeterIterator:public PointIterator
{
   ....
}

如果是 LineIterator，我还需要线的类型(水平或垂直，矩形有 2 条水平线和 2 条垂直线)。但是像“getLineType”这样的接口(interface)对于 LineIterator 类型来说很奇怪。似乎此方法不适用于此类。因为在这种情况下，类 LineIterator 将负责迭代和方向。它违反了单一职责原则。

我想到了不同的界面，例如:

class LineObjectI
{
 public:
    virtual LineType getLineType() = 0;
    .....
}
class LineIterator:public PointIterator, public LineObjectI
{
protected:
    virtual  LineType getLineType() = 0;
....
}

用于隐藏此界面。我想知道是否有更好的方法来检查 LineIterator 上的行类型。

Answer 1

我将争论一个不同的解决方案。抛弃继承。

从 boost::any 或 std::any 开始。然后加入type erasure .

以下是迭代器所需的 3 个操作:

const auto increment = make_any_method<void()>( [](auto&&self){++self;} );
const auto equals = make_any_method<bool(boost::any const&), true>( [](auto const&lhs, boost::any const& rhs){
  using LHS=std::decay_t<decltype(lhs)> const;
  auto prhs = boost::any_cast<LHS>(&rhs);
  if (!prhs) return false;
  return lhs == *prhs;
} );
template<class T>
const auto deref = make_any_method<T()>( [](auto&&self)->T {return *self;} );

现在用一点 fascade 把这些操作变成一个适当的迭代器:

template<class T,
  class Base=super_any<decltype(increment), decltype(equals), decltype(deref<T>)>
>
struct poly_iterator:Base

{
  using Base::Base;
  using iterator_category = std::input_iterator_tag;
  using value_type = T;
  using difference_type = std::ptrdiff_t;
  using pointer = T*;
  using reference = T;

  friend bool operator==( poly_iterator const& lhs, poly_iterator const& rhs ) {
    return (lhs->*equals)(rhs);
  }
  friend bool operator!=( poly_iterator const& lhs, poly_iterator const& rhs ) {
    return !(lhs==rhs);
  }
  T operator*() {
    return ((*this)->*deref<T>)();
  }
  poly_iterator& operator++() {
    ((*this)->*increment)();
    return *this;
  }
  poly_iterator operator++(int) {
    std::cout << "i++\n";
    auto copy = *this;
    ((*this)->*increment)();
    return copy;
  }
};

Live example .

boost 为类型 T 提供了一个类似的类型删除迭代器系统。

一般来说，这种技术对性能有影响，因为在每次增量比较和取消引用时跟踪所有这些函数指针加起来。

对 permiter 的迭代不是迭代的类型，它是迭代的范围。

迭代图形的一条边(线)也是如此。

有 3 种方法可以遍历周边。首先，迭代周长中的线，然后迭代点。

其次，遍历周边的点。

第三，迭代一对 (side_type, point) 或 (side, point)，其中 side 具有属性 side_type。

这导致迭代与 range-for 循环和 C++ 算法兼容，消除了使用智能指针的要求，并允许您将迭代器视为值类型。它将类型系统移开:你唯一拥有类型的是你正在迭代的东西，而不是你如何行走的细节。