Question

Microsoft的GDI+定义了许多在内部被视为句柄的空类。例如，（来源GdiPlusGpStubs.h）

//Approach 1

class GpGraphics {};

class GpBrush {};
class GpTexture : public GpBrush {};
class GpSolidFill : public GpBrush {};
class GpLineGradient : public GpBrush {};
class GpPathGradient : public GpBrush {};
class GpHatch : public GpBrush {};

class GpPen {};
class GpCustomLineCap {};

还有其他两种定义句柄的方法。他们是，

//Approach 2
class BOOK;  //no need to define it!
typedef BOOK *PBOOK;
typedef PBOOK HBOOK; //handle to be used internally

//Approach 3
typedef void* PVOID;
typedef PVOID HBOOK; //handle to be used internally

我只想知道每种方法的优点和缺点。

Microsoft的方法的一个优点是，他们可以使用空类定义类型安全的 句柄层次结构，而我认为这是其他两个不可能的方法，虽然我想知道这个层次结构会给实现带来什么好处？无论如何，还有什么？

编辑：

第二种方法的一个优点（即使用不完整的类）是我们可以阻止客户端解除引用句柄（这意味着，这种方法似乎强烈支持封装，我想）。如果尝试取消引用句柄，代码甚至不会编译。还有什么？

与第三种方法相同的优点是，你不能取消引用句柄。

Answer 1

方法3并不是很好，因为它允许混合和匹配实际上没有意义的句柄类型，任何带有HANDLE的函数都可以使用任何HANDLE，即使它的编译时间可以确定是错误的类型。

方法1的缺点是你必须在另一端做一堆铸造它们的实际类型。

方法2并没有那么糟糕，除非你不能用它进行任何类型的继承，而不必每次都进行外部查询。

然而，自编译器发现如何实现高效的虚函数以来，所有这些都完全没有实际意义。 DirectX和COM采用的方法是最好的 - 它非常灵活，功能强大，完全类型安全。

它甚至允许一些真正疯狂的东西，比如你可以从DirectX接口继承并以这种方式扩展它。其中一个最好的优点是Direct2D和Direct3D11。它们实际上并不兼容（这是真正的，可怕的愚蠢），但你可以定义一个继承自ID3D10Device1的代理类型并转发到ID3D11Device并解决这样的问题。这种事情甚至都不会考虑采用上述任何一种方法。

哦，最后一件事：你真的，真的不应该用allcaps命名你的类型。

Answer 2

方法＃1是C风格和C ++界面之间的中间部分。您必须将句柄作为参数传递，而不是成员函数。暴露多态的优点是可以减少接口中的函数数量，并在编译时检查类型。通常大多数专家更喜欢pimpl习语（有时称为编译防火墙）到这样的界面。你不能使用方法＃1与C接口，所以最好去完整的C ++。

方法＃2是C风格封装和信息隐藏。指针可能（通常是）指向真实事物的指针，因此它不会过度设计。库的用户可能无法取消引用该指针。缺点是它不会暴露任何多态性。优点是您可以在与用C语言编写的模块连接时使用它。

方法＃3是过度抽象的C风格封装。指针实际上可能根本不是指针，因为库的用户不应该转换，解除分配或取消引用它。优点是它可能带有异常或错误值，缺点是大部分都必须检查运行时间。

我同意DeadMG的看法，语言中立的面向对象的接口在C ++中使用起来非常简单和优雅，但是这些也涉及比编译时间检查更多的运行时检查，并且当我不需要与其他语言。所以我个人更喜欢方法＃2，如果它只需要与C或Pimpl成语接口，那么它只是C ++。

Answer 3

2和3的类型安全性稍差，因为它们允许使用句柄而不是void *

void bluescreeen(HBOOK hb){
  memset(hb,0,100000); // no compile errors
}

处理比较：空类与未定义类相比无效*

3 个答案: