Question

让我们说我想制作一些应该支持加载图形Image的引擎，所以我有

 struct Image;
 Image* load_image_from_file(...);

我不希望外部世界知道Image究竟是什么，他们只会处理指向它的指针。

但是在engine内，我想使用特定类型，例如SDL_Surface在SDL中完全定义。

我可以以某种方式重新映射此文件的Image，以便编译器在每次看到SDL_Surface*（除宏之外）时都假定为Image*吗？

即。我想要像typedef struct SDL_Surface Image;

这样的东西

所有尝试都是

 using Image = SDL_Surface;
 typedef SDL_Surface Image;
 typedef struct SDL_Surface Image;

产生编译时错误（http://codepad.org/1cFn18oh）。

我知道我可以在struct Image{SDL_Surface* surface}; / engine.c中使用engine.cpp之类的内容，但会创建不必要的间接内容，我必须输入->surface。另一个肮脏的解决方案是使用显式强制转换，例如((SDL_Surface*)image)，但我更清楚地重命名。

PS。我对C和C ++的答案感兴趣。

Answer 1

只需定义别名：

using Image = SDL_Surface;
typedef SDL_Surface Image;

which compiles就好了。

如果您需要隐藏SDL_Surface，只需将其导入某个匿名或detail命名的命名空间，并将其用作this。

如果由于某些原因，您想要定义自己的Image类型，则可以始终声明一个（n）（隐式）转换函数/运算符，如：

struct Image {
    /* explicit */ operator SDL_Surface() const;
    // ...
};

如果您需要，还可以返回Image：

struct Image {
    /* explicit */ Image(SDL_Surface&&);
    /* explicit */ Image(SDL_Surface const&);
    // ...
};

Answer 2

在C ++ 中，您可以使用继承：

// User view
struct Image;                  // forward declaration (inclomplete type).  
Image* LoadFromFile (...);     // You can use pointer to incomplete type

// Implementation view
struct Image: SDL_Surface { }; // here you go !! :-)

备注：使用类和私有继承会更安全，因此只有Image知道它是SDL_Surface。

在某些情况下，从现有的实现类继承可能是不可取的（例如，如果您需要虚拟析构函数而基类不需要）。然后PIMPL idiom可能是另一种选择（以额外的间接为代价）：

//User View unchanged
struct Image;
int TestImage(Image*z); 

//implementation view    
struct Image {
    struct ImageImpl { int x; };  // nested definition or typedef or whatever
    ImageImpl *p;    // works in every case, at cost of an extra indirection instead of a pointer
};
int TestImage(Image* z)
{
return z->p->x;
}

这里PIMPL的主要优点是，您可以展示的不仅仅是不完整的类型，因此为客户提供了一些有用的成员函数。但是如果你不需要这个，并且因为你已经与poitners一起使用客户端的对象，你也可以直接进入组合并拥有ImageImpl成员而不是PIMPL指针。

在C 中，您无法使用继承。但是组合肯定会成功：

struct Image {
   SDL_Surface s; 
   };

Answer 3

此类操作通常使用PIMPL（指向实现的指针）模式完成。但是如果你现在想要避免间接，或者类型是不完整的（这不是SDL_Surface的情况，但它与许多其他SDL类一样）你可以使用指向{{1}的指针因为它可以指向任何数据，然后将其强制转换为实现方。

在此，我们使用void来使用Rule of Zero。这样的std::unique_ptr现在是不可复制的，但可以移动。如果你想复制它，请使用类似Image的指针（不在标准中，但你可以自己轻松编写这样的指针或使用第三方指针）

value_ptr

Answer 4

如果您的客户端代码对图像没有任何作用，除了传递指针之外，您可以使用Windows API技巧：

each()

Answer 5

在C 中，您可以采用不完整的类型。

因此，您可以在头文件中定义API：

myapi.h

struct Image;

struct Image* load_image_from_file(...);
...

请注意，您的struct Image类型虽然可供您的客户使用，但却完全对其隐藏。

现在，您的实现完成了结构的完整声明：

myapi.c：

struct Image { 
  /* whatever you want to put here */
  /* even SDL_Surface */
  /* or pointer to it */ 
};

/* function bodies */

将已编译的C代码（对象，静态或动态库）和标头捆绑到客户端。

Answer 6

在导出的标题中，您可以转发SDL_Surface
然后声明Image是指向它的指针。像：

struct SDL_Surface;
typedef SDL_Surface* Image;
extern Image load_image_from_file(char*);

这样您的库可以在没有SDL标题的情况下使用但是，仍然需要SDL.dll。

现代C和C ++：可以将一个定义的结构用于其他声明的结构吗？

6 个答案: