在 C++ 中处理身体习语

Question

我的库中有一个类，我想向用户公开。我不想公开整个类，因为我可能想稍后进行二进制不兼容的更改。我对以下哪种方式最好感到困惑。

案例一：

struct Impl1;
struct Handle1
{
  // The definition will not be inline and will be defined in a C file
  // Showing here for simplicity
  void interface()
  {
    static_cast<Impl1*>(this)->interface();
  }
}

struct Impl1 : public Handle1
{
  void interface(){ /* Do ***actual*** work */ }
  private:
  int _data; // And other private data
};

案例2：

struct Impl2
struct Handle2
{
  // Constructor/destructor to manage impl
  void interface() // Will not be inline as above.
  {
    _impl->interface();
  }
  private:
  Impl2* _impl;
}

struct Impl2
{
  void interface(){ /* Do ***actual*** work */ }
  private:
  int _data; // And other private data
};

Handle 类仅用于公开功能。它们将仅在库内创建和管理。继承只是为了抽象实现细节。不会有多个/不同的 impl 类。在性能方面，我认为两者都是相同的。是吗？我正在考虑采用 Case 1 方法。有什么需要注意的问题吗？

Answer 1

您的第二种方法看起来很像编译防火墙习语（有时称为PIMPL 习语）。

唯一的区别是在编译防火墙习语中，实现类通常（但不总是）定义为成员。不要忘记构造函数 （分配 Impl）和析构函数（释放它）。以及复制构造函数和赋值运算符。

第一种方法也有效，但它需要工厂函数来创建对象。在我使用的时候，我只是简单的把Handle中的所有函数都做了纯虚拟，让客户端代码直接调用。

在这种情况下，由于客户端代码实际上有指向您的对象的指针（在编译防火墙惯用语中，唯一​​的指针在 Handle 类本身中），客户端将不得不担心内存管理；如果没有循环是可能的，这是shared_ptr 很有意义的一种情况。 （工厂函数可以返回一个 shared_ptr，例如，客户端代码可能永远不会看到原始指针。）