我有一个类结构，它代表（内部）我希望输出到文件的数据。
一些成员变量是数据类私有的，因此它可以自我管理并阻止事情出错。
然后我希望将这些数据输出为多种文件格式。我可以做类似的事情
savefile_formatA(DataClass* pDataClass, ofstream& fout);
savefile_formatB(DataClass* pDataClass, ofstream& fout);
除了函数需要随后查看DataClass 的私有成员变量。我当然可以只创建 savefile_formatXYZ() 朋友函数，但是我需要为每种不同的格式添加一个朋友声明。
有解决这类问题的标准设计模式吗？你会如何解决这个问题？
谢谢！
【问题讨论】：
标签： c++ oop design-patterns encapsulation file-format
根据您的数据类的复杂性，您可能希望使用访问者模式。如果您有某种嵌套数据结构，那么 Visitor 可能就是您所需要的。
如果格式化是相对简单的事情，例如您要对逗号分隔列表等内容进行变体，那么您可以采用这样的方法。
您的格式化程序对象都实现了一个接口，例如（伪代码）
IFormatter ( start(); addInt(name, value), addString(name, value) .... end() );
那么数据类有一个方法
public void formatMyself( IFormatter formatter ) {
formatter.start()
formatter.addString("aField", myA);
formatter.addInteger("bfield", myB);
formatter.end();
}
这使得被格式化的类负责选择要格式化的数据，格式化程序负责格式的细节。
【讨论】：
如果您需要从类的外部实现文件格式化和保存/加载，那么您只能使用公开可用的数据来完成。如果保存/加载需要处理非公共数据，如果重新加载类不能从公共数据中重建原始的非公共数据，那么要么是类本身，要么是该类的朋友。真的没有办法解决这个问题。
您最多可以做的是使用朋友模板使编写新类型变得更容易。例如：
class DataType
{
...
private:
template<typename format> friend void SaveFile<format>(const DataType *, ofstream&);
};
format 模板类型将是空类型。所以如果你有 formatA 和 formatB，你会有空结构：
struct FormatA {};
struct FormatB {};
然后，您需要做的就是为这些格式编写专门的 SaveFile 版本：
template<> void SaveFile<FormatA>(const DataType *, ofstream&);
template<> void SaveFile<FormatB>(const DataType *, ofstream&);
他们将自动成为 DataType 的朋友。
【讨论】：
通常的解决方案是决定需要导出哪些数据， 并为其提供某种访问权限（可能是 getter 函数）。 从逻辑上讲，您不希望班级本身必须知道任何细节 关于格式，你不希望格式化程序知道任何事情 更多的是关于这个类而不是它必须格式化的数据。
【讨论】：
friend 不同）。由于 getter 用于格式化，因此性能无论如何都不是问题。您可能希望使用所有数据定义一个人工结构，并且只需一个 getter 按值返回它。
我认为您在这里遇到的问题是设计问题之一。无论如何，序列化到文件不应该修改该数据，那么为什么这些函数应该是私有的呢？如果您所做的只是检查数据并将其写出，那么您应该有一个足够的公共接口。
【讨论】：
对于您的（设计）问题，我能想到的最好的方法是双重解决方案：
制作从 xml 保存为您想要的任何格式的通用函数：
savefile_formatA(XMLNode* pRootNode, ofstream& fout);
这样，您只需为每个类创建一个序列化函数，您还可以以任意数量的格式进行序列化。
【讨论】：
您可以将其设为 DataClass 上的方法并传入流中。
【讨论】：
不要总是求助于朋友函数，因为它很容易破坏你的类的封装。一旦成为朋友，无论您是否希望它看到，它都可以访问您的所有私人成员。
在您的情况下，您可以简单地提供一些公共接口来将必要的数据返回给客户端，然后生成不同的格式。另外，有兴趣的可以看看著名的MVC pattern。
【讨论】：