Question

Google C ++样式guide建议将结构用于被动对象而不是类。被动对象有哪些好的用例（带示例）？对被动对象使用结构（而不是类）有什么好处？

Answer 1

被动对象通常是不会与其他对象进行交互的对象。这方面的一个例子是一个点的数学表示：

struct Point
{
    float x, float y;
}

点在技术上不会与其他对象交互，它是被动。

非被动对象将是一个使用其他对象执行任务的对象，尤其是对于函数。编写一个可以处理网络I / O的类应该是一个类，因为它将使用许多其他对象来处理套接字，地址等。我当前程序的一个简单示例：

就好处而言，拥有一个结构意味着您不需要为您的成员设置gettors / settors。除非明确定义，否则struct成员/方法是隐式public。这意味着更少的代码，以及轻微的内存改进。如果对象没有函数，则不会创建函数表。没那么大，但仍然是一个进步。您也没有函数调用的开销。

类是相反的。它们是隐式的private，只有在明确定义时才会公开。私有数据意味着您需要与所述数据交互的功能。这通常意味着将其隐藏在界面后面。这是我正在制作的IRC客户端的界面：

enum IRC_RESPONSE
{
  RSP_IGNORE = 0,
  RSP_CONTINUE,
  RSP_RET_TRUE,
  RSP_RET_FALSE,
  RSP_BREAK
};

class IRC_Client
{
public:
  //Initialize all sockets and stuff given IP, port, etc
  bool Initialize(const char *address, const int port);

  //login to server, give login info
  bool Login(const char *password, const char *nickname, const char *user);

  //disconnect
  bool Disconnect();

  //main update loop
  void Run();

  //join/leave channel
  void Join(const std::string channel);
  void Part(const std::string channel);

  //main update

private:
  // MEMBERS ////////////////////////////////////////////////////////
  SOCKET ClientSocket_;         //socket of the client
  sockaddr_in *ServerAddress_;  //address of the server
  std::string Nickname_;        //nickname of user

  // METHODS ////////////////////////////////////////////////////////
  //parsing user input to decide what to do
  bool HandleUserInput(std::string message);

  //handling any message from server
  IRC_RESPONSE HandleServerMessage(std::string message);

  //send message
  void SendMessage(std::string message);
  void SendMessage(std::string prefix, std::string command, std::string         parameters, std::string trail);

  // UTILITIES //////////////////////////////////////////////////////
  //pull nickname from prefix
  std::string GetNickname(std::string prefix);

  //parse
  void ParseServerMessage(std::string message, std::string &prefix,     std::string &command, std::string &end, std::vector<std::string> &parameters);

  // USER INPUT /////////////////////////////////////////////////////
  static void *_inputThread(void*);
};

这个课程根本不是被动的！我使用sockaddr_in之类的结构。我也使用像std::string这样的类。使这个类很好，因为我隐藏了用户的实现，以保持生活简单。

Answer 2

被动对象有哪些好的用例（带示例）？

使用完全面向对象，封装的用户定义类型，只要面向客户端的API /功能得到尊重，开发人员就可以合理地期望能够自由添加，删除，重新排序或更改私有数据的类型。

有时候你不需要这样的封装，并且需要向开发人员强调这种自由不存在，而是在某种程度上“客户” - 无论是在同一个类的其他地方（对于嵌套类/结构）还是命名空间，实施文件，库，应用程序或IPC连接的“系统”是故意允许将自己耦合到选定的数据成员。

这可能是因为：

在读取或写入内存或流时，您需要一个与所需编码匹配的特定数据表示，因为与客户有关于该数据成员或布局的协议（例如ping协议，东京证券交易所箭头标准协议，MS Excel 7.0版文档标准，一个汇编语言例程，你将调用它需要一个指向特定数据的指针，一些通过“内存”读/写访问的硬件总线）“更大”（更稳定/更长寿，官方）比任何单一的数据处理实现：数据更改的可能性极小（或不可能 - 您不能追溯性地更改Excel版本使用的数据格式）和/或您准备好的基础让你的程序中断，并且必须重新访问数据的所有用途来修复它。
“客户端”使用的范围相对较小（例如，嵌套在另一个中的私有类/结构，或实现文件中的匿名命名空间中的一个），这样如果数据的返工有限则更改，并且网络代码编写/维护/可理解性受益于公共数据成员的简单性和简洁性，并避免访问说明符和简单的get / set函数。

一个例子：一个Weighted_Average类，内部保存了许多样本的列表，其中包含捕获它们时的时间戳 - 它可能会合理地将数据类型的实例与timeval一起混为一谈或std::chrono::time_point到struct，vector可用于实例化list或struct。

对被动对象使用结构（而不是类）有什么好处？

具有最小的功能优势（唯一的语言区别在于对基础和成员的默认访问，这使得struct更简洁，如果您想要这样的公开）。

Google风格指南的动机在其中清楚表达：

我们为每个关键字添加自己的语义含义

这只是说他们使用class vs class来编码某个类型是否是被动的（根据他们的定义）。

更一般地说，许多编码样式使用struct vs struct的选择来编码类型的封装级别的一些模糊相似的方面。就个人而言，Google指南未明确允许我使用Hash的许多案例，例如：

从抽象观察者派生一个具体的观察者，同时覆盖各种事件的虚拟回调，其中观察者对其所使用的类是私有的
编写简单的无状态仿函数（例如Equal，std::unordered_map用于实例化struct Impl;）或谓词
the pImpl Idiom

struct

此外，我根据我准备让客户拥有的依赖关系/耦合来决定，这与struct是否会有更复杂的成员函数无关。我认为Google没有理由限制struct成员函数，因为这些函数没有强制执行后置条件或不变量，因为数据成员可以直接访问这些条件或不变量。换句话说 - 只要函数调用后struct timeval { int64_t tv_sec, tv_usec; };的数据良好，谁关心函数是否正常。举一个具体的例子，如果给normalise() tv_usec函数确保tv_sec在[0..1,000,000]微秒范围内并且有时相应地调整{{1}}，那么好的：它不会干扰数据的任何其他用途。

C ++中的被动对象

2 个答案: