C ++通过传递引用修改自我

Question

我想这是一个最佳实践问题。

在 C++ 中，我有一个用于文件系统路径的包装类，类似于 Python 的 os.path。在这个包装类中，有一个名为“Split”的成员函数，它搜索最后出现的路径分隔符并将其拆分为“尾”（路径的最后部分）和“头”（其他所有部分）。按照目前的情况，该函数使用自己的成员变量 m_filepath 进行拆分。

一些代码：

class FilePath {
    public:
        void Split(FilePath& head, FilePath& tail) const
        {
            FilePath h;
            FilePath t;
            //initialize h, t with portions of m_filepath...
            head = h;
            tail = t;
        }
    private:
        std::string m_filepath;
};

int main(int argc, char ** argv)
{
    FilePath some_path_1("/");
    FilePath some_path_2("/home/");
    some_path_1.Split(some_path_1, some_path_2);
    return 0;
}

当我做这样的事情时，some_path_1 的 m_filepath 将被任何“head”所覆盖。 const 运算符似乎也不介意。

我的问题是，处理这个问题的最佳方法是什么？抛出异常？允许覆盖对象（这让我担心，而且听起来不安全）并告诉开发人员要小心？巧妙利用return语句？

Answer 1

以这种方式编写代码的最大问题是清理代码以使拆分看起来像这样的诱惑：

void Split(FilePath & h, FilePath & t) {
  h.m_filepath = getHead(m_filepath);
  t.m_filepath = getTail(m_filepath);
}

但由于h.m_filepath = ... 实际上正在改变this.m_filepath，第二次调用并没有达到预期的效果。 （请注意，您的代码目前还不错 - 但很脆弱）。

（潜在）问题的根源是使用引用作为返回值和需要多个返回值的组合。但是 C++11 通过tie 支持多个返回值。

所以我将其实现为

class FilePath {
    public:
        std::pair<FilePath,FilePath> Split() const
        {
            FilePath h;
            FilePath t;
            //initialize h, t with portions of m_filepath...
            head = h;
            tail = t;
            return std::make_pair(h,t);
        }
    private:
        std::string m_filepath;
};

那么用法应该是这样的：

int main(int argc, char ** argv)
{
    FilePath some_path_1("/");
    FilePath some_path_2("/home/");
    std::tie(some_path_1, some_path_2) = some_path_1.Split();
    return 0;
}

很明显some_path_1 和some_path_2 会更新它们的值，您不必担心写入参数会改变这一点，因为不再有参数了。

Answer 2

编辑啊！我刚刚意识到你想让Split() 做什么：将this 拆分为head 和tail - 并希望他们不要将this 传递给head 或tail。

在另一种情况下，operator =(Class &rhs) 的最佳做法是首先将 &rhs 与 this 进行比较，以避免确切的问题 - 但我认为您无论如何都不会遇到这个问题。在您给出的用法中，不仅清楚将要发生什么，而且您的实现足以让它发生。我不会担心（正如@M.M 所说）。

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当你有一个成员函数时，期望该函数将对类的实例进行操作：即Split() 自身关闭，或者放弃一些关于自身的信息。

你想要的是一个static 成员函数：一个函数，虽然与其类相关联，但不对假定的this 进行操作。使Split()函数static：

static void Split(...); // Note no concept of const required - no `this` to modify!

然后这样称呼它：

FilePath::Split(some_path_1, some_path_2);

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或者，您可以让Split() 返回尾部，并将自身修改为头部：

FilePath Split();

但在这种情况下，分裂发生的方向有点模糊。怎么样：

FilePath SplitHead();

FilePath SplitTail();

最后两个可以根据上面的static 方法实现，如下所示：

FilePath FilePath::SplitHead() {
    FilePath head = *this;
    Split(head, *this);
    return head;
} // FilePath::SplitHead()

FilePath FilePath::SplitTail() {
    FilePath tail;
    Split(*this, tail);
    return tail;
} // FilePath::SplitTail()