在标题中隐藏类类型

Question

我不确定这是否可能，但这里是：

我有一个库，其界面充其量是复杂的。不幸的是，它不仅是一个 3rd-party 库（而且太大而无法重写），我正在使用一些其他依赖于它的库。所以这个界面必须保持原样。

为了解决这个问题，我试图从本质上包装接口并将所有依赖项的接口捆绑到更少、更多逻辑的类中。那部分进展顺利，效果很好。大多数包装类都包含一个指向原始类之一的对象的指针。像这样：

class Node
{
public:
    String GetName()
    {
        return this->llNode->getNodeName();
    }

private:
    OverlyComplicatedNodeClass * llNode; // low-level node
};

我唯一的问题是次要问题。除了简化界面，我想删除链接到原始标题/库的要求。

这是第一个困难。如何以不需要包含原始标题的方式包装类？包装器将被构建为共享库 (dll/so)，如果这样更简单的话。

原始类是指针，不用于任何导出函数（尽管它们在少数构造函数中使用）。

我玩弄了一些想法，包括预处理器的东西，例如：

#ifdef ACCESSLOWLEVEL
#    define LLPtr(n) n *
#else
#    define LLPtr(n) void *
#endif

这是丑陋的，充其量。它基本上可以满足我的需求，但我更喜欢那种混乱的真正解决方案。

某种指针类型的魔法起作用了，直到我遇到了一些使用共享指针的函数（某种提供引用计数的自定义 SharedPtr<> 类），更糟糕的是，一些特定于类的共享指针从基本SharedPtr 类（例如NodePtr）。

是否有可能以只需要包含我的标题以链接到我的动态库的方式包装原始库？不需要链接到原始库或从中调用函数，只是我的。我遇到的唯一问题是使用的类型/类。

这个问题可能不是很清楚。如果有帮助，我可以尝试清理它并添加更多代码示例。我并不真正担心任何性能开销或此方法的任何内容，只是尝试使其首先工作（过早的优化等等）。

Answer 1

使用Pimpl（指向实现的指针）习语。如上所述，OverlyComplicatedNodeClass 是就您的库用户而言的实现细节。他们不应该知道这个类的结构，甚至它的名字。

当您使用 Pimpl 习惯用法时，您将类中的 OverlyComplicatedNodeClass 指针替换为指向 void 的指针。只有库作者需要知道void* 实际上是OverlyComplicatedNodeClass*。所以你的类声明变成：

class Node
{
public:
    String GetName();

private:
    void * impl; 
};

在您的库的实现中，使用指向执行实际工作的类的指针初始化 impl：

my_lib.cpp

Node::Node()
: impl(new OverlyComplicatedNodeClass)
{
// ...
};

...您图书馆的用户永远不需要知道OverlyComplicatedNodeClass 的存在。

这种方法有一个潜在的缺点。所有使用impl 类的代码都必须在您的库中实现。如果它可以是内联的，则没有。这是否是一个缺点很大程度上取决于您的应用程序，因此请自行判断。

就您的班级而言，您确实在标题中有GetName() 的实现。必须将它移到库中，就像所有其他使用 impl 指针的代码一样。

Answer 2

基本上，每次使用都需要一组单独的标题。一种用于构建 DLL，另一种仅具有导出的接口，完全没有提及封装的对象。您的示例如下所示：

class Node
{
public:
    String GetName();
};

如果您不介意混乱，可以使用预处理器语句在同一个物理文件中获取两个版本。