数据访问器类型的const正确性 - 更好的解决方案?

时间:2014-01-31 14:03:45

标签: c++ templates const const-correctness

我正在研究一个图像类,它可以处理具有不同像素布局(RGB,RGBA,灰色,拜耳等)的图像。要访问像素,可以调用返回“访问者”的image.at<PixelType>(x,y)。具体的Accessor实现依赖于模板参数。但是现在我遇到了一些关于const正确性的问题。

这是一个非常愚蠢的实施,希望这一点显而易见:

template<bool constAccessor>
class Accessor {
public:
    typedef typename boost::mpl::if_c<constAccessor, const int, int>::type DataType;

    Accessor(DataType& data) 
    :data(data) {
    }

    Accessor(Accessor<false>& other) 
    : data(other.data) {
    }

    DataType& data;
};


class Image {
public:
    Accessor<false> at(unsigned int x, unsigned int y) {
        return Accessor<false>(data);
    }
    Accessor<true> at(unsigned int x, unsigned int y) const {
        return Accessor<true>(data);
    }

private:
    int data;
};

int main() {
    Image img;
    const Image& cimg = img;

    // get accessor which is non-const
    Accessor<false> a1 = img.at(0, 0); 

    // get a accessor which is const...
    Accessor<true> a2 = a1;
    // ... modifying a value results in an error
    a2.data = 42;

    // try to convert a accessor which is const to a non-const version
    // ... results in an error
    Accessor<false> a3 = a2;

    return 0;
}

正如您所看到的,at方法有一个非const和一个const实现。根据constness,访问者的模板参数设置为truefalse。但是现在我有两种不同的类型(const和非const)每个访问器/像素类型,这使得有必要编写转换构造函数,因为否则main()函数中显示的测试用例将不起作用。

现在的问题是: 有没有更好的方法来实现这一目标?使用模板参数作为const指示器感觉有点不好。使用Accessorconst Accessor会更好。另一方面,这类似于std-library对::iterator::const_iterator的处理方式。 任何人都有这种情况的经验吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

你可以(过度)将你的参数从两个布尔状态推广到任何值类型:

template<typename Value>
class Accessor {
public:    
    Accessor(Value& data) 
        : data(data)
    {}

    template<typename T, EnableIf<std::is_convertible<T&, Value&>>...>
    Accessor(Accessor<T> const& other)
        : data(other.data)
    {}

    Value& data;
};

显然这与你所拥有的没什么不同,除了另一种形式:不是Accessor<false>Accessor<true>,而是Accessor<DataType>Accessor<DataType const>

好处是熟悉:所有例如: std::unique_ptr<T>std::shared_ptr<T>std::reference_wrapper<T>(甚至T*)的行为方式相同。特别是,这种家庭化应该有希望扩展到编译器错误,因为你无法从Accessor<DataType const>转换为Accessor<DataType>,就像你无法从int const*转换为int*一样。 / p>