C++编程中使用设计模式中的policy策略模式的实例讲解

所属分类: 软件编程 / C 语言 阅读数: 84
收藏 0 赞 0 分享


   在看《C++设计新思维》的时候,发现在一开始就大篇幅的介绍策略模式(policy),策略模式不属于经典设计模式中的一种,但是其实在我们日常的开发中是必不可少的。policy,策略,方针,这里的意思是指把复杂功能的类尽量的拆分为功能单一的简单类的组合,简单的类只负责单纯行为或结构的某一方面。增加程序库的弹性,可复用性,可扩展性。policy是一个虚拟的概念,他定义了某一类class的一些接口规范,并不与C++语法的关键字对应,只是一个抽象的概念。

实例1:

//policy模式的常见使用实例smartptr,
template
<
  class T,
  template <class> class CheckingPolicy,
  template <class> class ThreadingModel
>
class SmartPtr
  : public CheckingPolicy<T>
  , public ThreadingModel<SmartPtr>
{  
  T* operator->()
  {
   typename ThreadingModel<SmartPtr>::Lock guard(*this);
   CheckingPolicy<T>::Check(pointee_);
   return pointee_;
  }
private:
  T* pointee_;
};

实例2,比如说:我们定义一个policy,他是一个带有参数T的一个模版,他必须有一个Create函数,且返回T类型指针。对于这个定义,我们可以有不同的实现,从而满足不同用户的不同的需求。

template <class T>
struct OpNewCreator
{
  static T* Create()
  {
   return new T;
  }
};

template <class T>
struct MallocCreator
{
  static T* Create()
  {
   void* buf = std::malloc(sizeof(T));
   if (!buf) return 0;
   return new(buf) T;
  }
};

template <class T>
struct PrototypeCreator
{
  PrototypeCreator(T* pObj = 0)
   :pPrototype_(pObj)
  {}
  T* Create()
  {
   return pPrototype_ ? pPrototype_->Clone() : 0;
  }
  T* GetPrototype() { return pPrototype_; }
  void SetPrototype(T* pObj) { pPrototype_ = pObj; }
private:
  T* pPrototype_;
};

//test class
class Widget
{
};

//调用方法一:
template <class CreationPolicy>
class WidgetManager : public CreationPolicy
{  
};
void main()
{

typedef WidgetManager< OpNewCreator<Widget> > MyWidgetMgr;


}

//调用方法二:因为一般Manager是特定于某一类的class,所以在Manager中就指定要处理的class类型。
template <template <class Created> class CreationPolicy>
class WidgetManager : public CreationPolicy<Widget>
{  
};
void main()
{
  // Application code
typedef WidgetManager<OpNewCreator> MyWidgetMgr;
}

对于上面一个策略有3中不同的实现,从而就可以满足不同的客户的需求。
但是对于上面的使用,我们还可以有更好的修改:因为Policy的实现class一般会被继承,所以我们要考虑他的析构,一般的我们使析构函数virtual,但是这里会影响template的静态编译特性,影响效率,所以我们使用protected或private的析构函数,既不影响继承类对基类的析构,也不影响使用。
如修改如下:

template <class T>
struct OpNewCreator
{
  static T* Create()
  {
  return new T;
  }
protected:
  ~OpNewCreator() {}
};

我们还可以修改上面的manger,实现creator policy的switch:

template <template <class> class CreationPolicy>
class WidgetManager : public CreationPolicy<Widget>
{ 
  void SwitchPrototype(Widget* pNewPrototype)
  {
   CreationPolicy<Widget>& myPolicy = *this;
   delete myPolicy.GetPrototype();
   myPolicy.SetPrototype(pNewPrototype);
  }
};


policy 模式对我们创建可复用,可扩展的库的开发有非常重要的作用,是OO的基本的设原则式之一。

总的说来策略模式:
优点:
1、 使用策略模式可以避免使用多重条件转移语句。多重转移语句不易维护。
2、 策略模式让你可以动态的改变对象的行为,动态修改策略

缺点:
1、客户端必须知道所有的策略类,并自行决定使用哪一个策略类。
2、类过多---策略模式造成很多的策略类,每个具体策略类都会产生一个新类。(这点可以通过享元模式来克服类过多)

更多精彩内容其他人还在看

用标准c++实现string与各种类型之间的转换

这个类在头文件中定义, < sstream>库定义了三种类:istringstream、ostringstream和stringstream,分别用来进行流的输入、输出和输入输出操作。另外,每个类都有一个对应的宽字符集版本
收藏 0 赞 0 分享

C++如何通过ostringstream实现任意类型转string

再使用整型转string的时候感觉有点棘手,因为itoa不是标准C里面的,而且即便是有itoa,其他类型转string不是很方便。后来去网上找了一下,发现有一个好方法
收藏 0 赞 0 分享

C/C++指针小结

要搞清一个指针需要搞清指针的四方面的内容:指针的类型,指针所指向的类型,指针的值或者叫指针所指向的内存区,还有指针本身所占据的内存区
收藏 0 赞 0 分享

C++ 类的静态成员深入解析

在C++中类的静态成员变量和静态成员函数是个容易出错的地方,本文先通过几个例子来总结静态成员变量和成员函数使用规则,再给出一个实例来加深印象
收藏 0 赞 0 分享

C++类的静态成员初始化详细讲解

通常静态数据成员在类声明中声明,在包含类方法的文件中初始化.初始化时使用作用域操作符来指出静态成员所属的类.但如果静态成员是整型或是枚举型const,则可以在类声明中初始化
收藏 0 赞 0 分享

C++类静态成员与类静态成员函数详解

静态成员不可在类体内进行赋值,因为它是被所有该类的对象所共享的。你在一个对象里给它赋值,其他对象里的该成员也会发生变化。为了避免混乱,所以不可在类体内进行赋值
收藏 0 赞 0 分享

C++中的friend友元函数详细解析

友元可以是一个函数,该函数被称为友元函数;友元也可以是一个类,该类被称为友元类。友元函数的特点是能够访问类中的私有成员的非成员函数。友元函数从语法上看,它与普通函数一样,即在定义上和调用上与普通函数一样
收藏 0 赞 0 分享

static全局变量与普通的全局变量的区别详细解析

以下是对static全局变量与普通的全局变量的区别进行了详细的分析介绍,需要的朋友可以过来参考下,希望对大家有所帮助
收藏 0 赞 0 分享

C++ explicit关键字的应用方法详细讲解

C++ explicit关键字用来修饰类的构造函数,表明该构造函数是显式的,既然有"显式"那么必然就有"隐式",那么什么是显示而什么又是隐式的呢?下面就让我们一起来看看这方面的知识吧
收藏 0 赞 0 分享

教你5分钟轻松搞定内存字节对齐

随便google一下,人家就可以跟你解释的,一大堆的道理,我们没怎么多时间,讨论为何要对齐.直入主题,怎么判断内存对齐规则,sizeof的结果怎么来的,请牢记以下3条原则
收藏 0 赞 0 分享
查看更多