策略模式或函数指针

时间:2015-04-30 10:08:25

标签: java c++ design-patterns function-pointers strategy-pattern

在C ++中,当我有可以在运行时接受不同行为的算法时,我宁愿使用函数指针。

例如,绘制图表的程序有一个绘制线的算法,可以接受任何函数来专门化这条线的形状。

在Java中没有函数指针,我不得不使用策略模式或反射(或其他模式)。

如何在我的程序中启用在运行时选择的特殊行为? 策略模式要么是函数指针吗?

3 个答案:

答案 0 :(得分:3)

在C ++中有多种方法可以实现策略模式。

  1. 像其他编程语言一样使用OOP方法。
  2. 使用功能对象。
  3. 使用政策类。
  4. 这三个人都可以完成工作,因此高度选择的人取决于你的问题。

    您提到要使用策略绘制图表。在我看来,这是一个复杂的用例,你应该使用选项一,因为你的策略对象可能会查询首选颜色等设置,你可能想要在某处存储策略,这样用户就可以选择它们。组合框。

    如果您希望为客户(您的同事)提供很大的灵活性,那么功能对象真的很棒。在我当前的项目中,我们使用函数对象在算法中进行停止标准测试。只要功能不会变得太复杂,这对于C ++ 11中的lambdas非常好。

    策略基础方式可能是最快的,但需要在编译时知道类型。使用它时没有DLL基础插件。至少在您将实现封装在类层次结构中之前:

    template <class LockPolicy>
    class MyClass
    {
      void do_something()
      {
        LockPolicy::lock();
        //...
        LockPolicy::unlock();
      }
    };
    

    我认为好的建议是:

    • 使用1.如果策略很复杂,可以查询其他系统。
    • 使用1.如果您想通过插件实现新策略
    • 使用2.如果策略可以用短代码行表示
    • 使用2.如果策略实现适合自由函数,并且您不想引入类层次结构
    • 使用3.如果你真的知道自己在做什么,那么你需要表现。

答案 1 :(得分:2)

在Java函数中,指针是使用仿函数实现的。使用一个函数创建一个接口并传递它的实例而不是函数指针。让我们在C ++中的代码看起来像:

void func(void (*f)(int par));

在Java中,这看起来像:

public interface F {
  public void f(int par);
}

void func(F f);

看看番石榴的Function课程。对于C ++来说,这也不是一个糟糕的方法。它更具可读性,允许用户传入状态对象而不是静态函数。

答案 2 :(得分:1)

这完全取决于你对仿函数的处理方式。如果要将其用作一次性操作,则需要使用模板。例如,请参阅任何标准算法 - 例如std::sort

template< class RandomIt, class Compare >
void sort( RandomIt first, RandomIt last, Compare comp );
                                          ^^^^^^^^^^^^
                                          any functor that does comparing

如果您想存储您的仿函数以供日后使用,您需要std::function - 一个类型擦除的仿函数:

class SaveFunctionForLater {
public:
    template <typename F>
    SaveFunctionForLater(F&& f)
        : func(std::forward<F>(f))
        { }

    int callMe(int i) { return func(i); }
                               ^^^^
                               use the saved one

private:
    std::function<int(int)> func; // function taking an int, returning an int
};

您将使用它:

int f(int i) { return 2*i; }

template <int I>
struct Constant {
    int operator()(int ) { return I; }
};

SaveFunctionForLater add1([](int i){return i+1;});    // works with lambda
SaveFunctionForLater double(f);                       // works with func ptr
SaveFunctionForLater zero(Constant<0>{});             // works with object

cout << add1.callMe(2);                  // prints 3
cout << double.callMe(double.callMe(4)); // prints 16
cout << zero.callMe(42);                 // prints 0

您绝对不想使用显式函数指针 - 这将严重限制您的类/函数的可用性。您也希望允许人们传入对象。毕竟,这是C ++,而不是C!