隐藏C++接口的具体实现答案

【问题标题】：Hiding specific implementation of C++ interface隐藏C++接口的具体实现
【发布时间】：2016-10-30 21:55:03
【问题描述】：

我对更高级的 C++ 功能还比较陌生...所以请记住这一点 ;)

我最近为某个类定义了一个接口，当然，它只包含纯虚函数。

然后，我在单独的文件中实现了该接口的特定版本。

问题是......我如何在用户端调用该接口的具体实现，而不透露该具体实现的内部？

如果我有一个看起来像这样的 Interface.h 头文件：

class Interface
{
  public:
    Interface(){};
    virtual ~Interface(){};
    virtual void InterfaceMethod() = 0;
}

然后，一个具体的 Implementation.h 头文件如下所示：

class Implementation : public Interface
{
  public:
    Implementation(){};
    virtual ~Implementation(){};
    void InterfaceMethod();
    void ImplementationSpecificMethod();
}

最后，在 main 下，我有：

int main()
{
  Interface *pInterface = new Implementation();
  // some code
  delete pInterface;
  return 0;
}

如何在不从“main”中透露 Implementation.h 的详细信息的情况下做这样的事情？有没有办法告诉“main”...嘿，“Implementation”只是一种“Interface”；并将其他所有内容保存在单独的库中？

我知道这个必须是一个重复的问题...但我找不到明确的答案。

感谢您的帮助！

【问题讨论】：

Factory function，类似于Interface* MakeInterface() { return new Implementation; }。只有函数声明需要在标题中发布，并且它本身并没有提及Implementation
@Igor Tandetnik 谢谢伊戈尔。如果您将其作为答案，我会将其标记为已回答学分。
不要delete的东西。寻找智能指针。
@SergeyA 嗯...这将是我下一个学习阶段的一部分... ;)

标签： c++ interface hide implementation

【解决方案1】：

你可以使用工厂。

标题：

struct Abstract
{
    virtual void foo() = 0;
}

Abstract* create();

来源：

struct Concrete : public Abstract
{
    void foo() { /* code here*/  }
}

Abstract* create()
{
    return new Concrete();
}

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以使用 PIMPL 之类的东西隐藏 .cpp 文件中的实现细节，从而在头文件中轻松查看实现类的一些内部细节（私有）。

有关 pimpl 成语的更多讨论，请参阅 Is the pImpl idiom really used in practice?。

【讨论】：

这似乎没有回答这个问题。 OP 没有询问如何隐藏派生类的实现细节。相反，他们询问如何避免从 main 函数显式实例化派生类型（即，main 函数只知道接口类型而不知道派生类型）。

【解决方案3】：

虽然工厂解决方案更适合 OP 问题，但我认为 PIMPL 版本也可以解决相同的问题。它有点做作但避免了虚拟接口：

头文件：

class Interface
{
    struct Implementation;
    std::unique_ptr< Implementation > m_impl;

  public:
    Interface();
    ~Interface();
    void InterfaceMethod();
};

实现文件：

class Interface::Implementation
{
  public:
    void ImplementationSpecificMethod()
    {
        std::cout << "Bla" << std::endl;
    }
};

Interface::Interface()
    : m_impl( std::make_unique< Interface::Implementation >( ) )
{ }

Interface::~Interface() = default;

void Interface::InterfaceMethod( )
{
    m_impl->ImplementationSpecificMethod();
}

主文件：

int main()
{
    Interface i;
    i.InterfaceMethod(); // prints Bla
}

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【讨论】：