没有 void* 也不需要虚表的工厂模式

蔡万钊

转自 http://avboost.com/t/void/468


工作中，可能经常需要使用 “工厂” 模式。用工厂创建一个对象，然后使用基类指针返回给调用者。

调用者则使用虚函数来访问他们。

在 C 里，工厂模式的实现需要使用 void* , 在工厂对象里，把 一个叫 private 的 void* 转成自己内部的格式，来保存和使用内部数据。

void * 是邪恶的， 虚函数也是邪恶的。这些所谓的 OO 造成了巨大的思维负担。因为表明上看，工厂创建的对象和程序主题脱离了耦合，实际上，工厂创建的对象必须继承自主程序里定义好的类型。这难道不是最大的耦合么？ 而且如果主程序里定义好的基对象变了，那么所有的工厂对象都得修改。实在是一个看似低耦合实际上高耦合的设计。

现在，有一个新的模式来解决：使用 std::function 。

让我们看一个例子，当然这个代码是简化版

1. 
   
2. class file_source{
   
3.    public:
   
4.      virtual read(..);
   
5.      virtual write(...);
   
6. };
   
7. 
   
8. 
   
9. 
   
10. // 某工厂类型
    
11. 
    
12. class bt_file_source : public file_source
    
13. {
    
14. 巴拉巴拉
    
15. };
    
16. 
    
17. 
    
18. // 某工厂创建代码
    
19. 
    
20. file_source * open_uri(...)
    
21. {
    
22.    if( uri 是 BT 链接)
    
23.     return new bt_file_source( ...... );
    
24. }
    

复制代码

这种代码看似接触了工厂对象和主程序的耦合，实际上使得工厂对象被主程序强烈的耦合了。工厂对象自身的复用性非常低下。

那么看一下 std::function 的介入会怎么样？

1. // 这里没写 function 里面的参数，不是没有，而是没写出来
   
2. class file_source{
   
3.    public:
   
4.      std::function<> read;
   
5.      std::function<> write;
   
6. };
   
7. 
   
8. 
   
9. 
   
10. // 某工厂类型
    
11. 
    
12. // 注意这里，没有任何的继承
    
13. class bt_file_source
    
14. {
    
15. // 这里没写参数，不是没有，而是没写出来
    
16.   read();
    
17.   write();
    
18. };
    
19. 
    
20. 
    
21. // 某工厂创建代码
    
22. // 看，返回值都不用指针了，消灭指针！
    
23. file_source open_uri(...)
    
24. {
    
25.    file_source source;
    
26.    if( uri 是 BT 链接)
    
27.    {
    
28.       auto bt_file_sourceptr = make_shared<bt_file_source>( xxx 参数们);
    
29. 
    
30.       source.read = bind(&bt_file_source :: read , bt_file_sourceptr, _1,_2 , ... 其他占位们 );
    
31.       source.write = bind(&bt_file_source :: write , bt_file_sourceptr, _1,_2 , ... 其他占位们 );
    
32.    }
    
33. 
    
34.    return source;   
    
35. }

复制代码

可以看到，这次工厂模式，工厂对象彻底和主程序脱离耦合，工厂对象也可以自由的被复用。
而且调用方使用的是对象，而不是指针来访问需要的功能，这意味着调用方省去了指针管理方面的复杂度。

通过智能指针作为 bind 的对象参数， 保证调用方的 source 代理对象（和他的很多副本，因为他是个对象，而且还能拷贝）被撤销后，bt_file_source 对象和会被正确的释放。


转自 http://avboost.com/t/void/468

windoze

std::function可比虚函数慢了很多，另外std::bind不能绑定move参数，这些问题用虚函数的方案还真碰不上。
如果你想多态又不喜欢虚函数，可以考虑考虑下boost::variant和static_visitor，用类型重载代替虚函数

folklore

楼主讲了半天， 就是个

1. struct{
   
2. function （*read）();
   
3. function （*write）();
   
4. };

复制代码

这个C时代就有了有了～～
Unix中这种设计满天飞。

蔡万钊

楼上看来还是啥都没明白。要的是不要引入 void* 。 楼上的做法好像自以为很厉害一样，世上就你最牛逼了，对，你牛逼，你是牛的大逼

Hugo801122

学习了，多谢哦！

bskay

呵呵，辩论不过别人就耍泼了

linux_c_py_php

boost全是bind, 看你习惯什么风格了。

cokeboL

@windoze@folklore

二位大牛走路要小心，不要踩到不干净的东西

substr函数

学习了，呵呵，多谢了！

windoze

回复 8# cokeboL

点解？