访问私有实现成员而不暴露它们（C++）

Question

我有两个类，Repository 和 Search。 Repository 封装了存储和管理内容的逻辑，Search 封装了搜索内容的逻辑，还需要访问 Repository 对象才能读取内容。

一般来说，我想将 Repository 类的功能分为公共的，该类的每个用户都可以访问，以及私有的，它们应该只在内部可用。我遇到的问题是 Search 类应该可以访问 Repository 的私有功能，但是因为 Repository 对象将从外部传递给 Search 对象，所以它只会公开公共功能。

我现在这样做的方式是，Repository 使用 pimpl idiom 来隐藏实现细节，并且我将 Search 声明为朋友，因此它可以在实现代码中使用私有功能。

Repository.h：

// Forward declaration of implementation class
class RepositoryImpl;

// Forward declaration of friend class
class Search;

class Repository
{
public:
   // public interface

private:
   RepositoryImpl* pImpl;
};

搜索.h

class Search
{
public:
   void searchRepository(Repository* repo);
};

搜索.cpp

void Search::searchRepository(Repository* repo)
{
   repo->pImpl->someHiddenMethod();
}

这显然只是给出和想法，所以它在实际功能方面没有任何意义，但我希望它能够很好地解释我正在努力解决的问题。 有人可能会说在这里使用friend 非常好，但对我来说感觉有点“hacky”，所以如果有更好的方法（一些设计模式）来解决它，我想使用。

我也不想将这些类合并为一个（尽管这似乎是个好主意），因为它引入了某些不可接受的限制。基本上我希望能够拥有一个搜索引擎，能够使用多个存储库。如果允许以干净的方式实现目标，我愿意完成对类的重新设计。

非常感谢您。

Answer 1

您可以创建一个接口，例如Searchable，Search 使用该接口，RepositoryImpl 实现该接口。然后，向Repository 添加一个公共接口，该接口返回pImpl 成员，但缩小为Searchable 接口。

执行上述操作的好处是您不必将RepositoryImpl 的所有实现细节暴露给Search，这让您的方法感觉像是一个hack。

// in Search.h
class Searchable
{
    friend class Search;
    virtual void internal_method () = 0;
    //...
protected:
    virtual ~Searchable () = default;
};

// in Repository.cpp
class RepositoryImpl : public Searchable //...
{
    //...
};

Searchable * Repository::searchable () { return pImpl; }

// in Search.cpp
void Search::searchRepository(Repository* repo)
{
   repo->searchable()->internal_method();
}

Answer 2

您可能不需要访问存储库实现详细信息。

搜索应该能够在 Repository 上工作，而无需了解任何有关 Repository 的详细信息，例如您是否使用 STL 容器及其元素的迭代器。

因此，您可能应该修改 Repository 接口以授予对底层元素的访问权限（例如将 begin() 和 end() 添加到公共接口）并让 Search 类使用这些“句柄”。 如果搜索功能足够通用，可以与其他类型的“迭代器”一起使用，那就更好了。

附：我更愿意将此作为评论添加，因为这些信息并不准确，无法给出明确的答案。但我不被允许，因为我的名声不好。