Objective-Cs Kategorie-ähnliches Konstrukt oder Technik in C++?

Question

Objective-C-Kategorie-Funktion ermöglicht es dem Programmierer, eine neue Methode hinzuzufügen, die nicht in der ursprünglichen Klassendefinition definiert wurde.

Kann ich ähnliche Funktionalität (Sprachkonstrukt oder irgendeine Technik) auf C++ archivieren?

Hauptproblem ist konsistente Methode aufrufen Syntax (. oder -> Operator).

Answer 1

Lassen Sie uns die folgende Klasse betrachten erweitert werden:

struct A { 
    int x, y; 
    A(int x, int y) : x(x), y(y) {} 
}; 

Sie können von dieser Klasse erben oder eine Wrapper-Klasse schreiben, die eine Instanz dieser Klasse enthält. In den meisten Fällen ist die Vererbung der Weg zu gehen, als Wrapper-Klasse ein A nicht ist, aber es wickelt (enthält) einen A.

Mit C++ 11 bewegen Semantik, eine Instanz zu fördern A zu eine Unterklasse B (vererben A) effizient sein und erfordert nicht die Instanz A zu kopieren:

class B : public A { 
public: 
    B (A &&a) : A(a), someOtherMember(a.x + a.y) {} 

    // added public stuff: 
    int someOtherFunction() const { return someOtherMember; } 

private: 
    // added private stuff: 
    int someOtherMember; 
}; 

Voll Code mit Beispiel: http://ideone.com/mZLLEu

natürlich ist die Funktion, die ich hinzufügen ed ist ein bisschen albern (und das Mitglied noch mehr, da es weitere Änderungen der ursprünglichen Mitglieder x und y nicht respektiert), aber Sie sollten eine Vorstellung davon bekommen, was ich demonstrieren möchte.

Beachte den Konstruktor B (A &&a) was ich "promotion constructor" nenne (dies ist kein Standardbegriff). Normalerweise ist B (B &&b) ein Move-Konstruktor, der verschiebt den Inhalt der bereitgestellten B Instanz in eine neue B über gebaut werden. Ich benutze die Bewegung Semantik zu Bewegung eine Instanz von A (die von einer anderen Funktion zurückgegeben wurde) in der Super-Klasse A von B.

Effektiv können Sie A zu B fördern, während es möglich ist, eine B als A zu verwenden.

Im Gegensatz zu Soontts 'Antwort funktioniert meine Lösung auch mit hinzugefügten virtuellen Tabellen, da sie nicht auf unsicheren Pointer-Casting angewiesen ist.

Answer 2

C++ hat die Vererbung dafür. Darüber hinaus habe ich die folgenden Trick, ein paar Mal benutzt Klassen von #import erzeugt zu erweitern „progid: ...“ Richtlinie:

// This one is part of external framework, or auto-generated, or dllimport, or #import, etc.. 
class A 
{ 
    protected double m_x; 
}; 

// This one is the extension class. Make sure you only add non-virtual methods here. 
// Static methods and static data members are OK as well. 
class __declspec(novtable) B: public A 
{ 
public: 
    double getSquare(){ return m_x * m_x; } 
    __declspec(property(get = getSquare)) double square; 
}; 

// Usage example 
double someFunc(A& arg) 
{ 
    B& b = static_cast<B&>(arg); // Note we've not constructed any instance of B, just casted. 
    return b.square; 
} 

Answer 3

Eine andere Option, die von einigen nicht als "sauber" angesehen wird (obwohl es meiner Meinung nach), aber immer noch die gleiche Sache erreicht, ist die Verwendung einer statischen Klasse. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass bei der Erstellung einer Member-Funktion wirklich hinter den Kulissen passiert, dass die Kompilierung eine Funktion generiert, bei der das Objekt (auch "das" genannt) der erste Parameter ist. Also können wir das Gleiche tun, um die Funktionalität unserer Klasse zu erweitern, ohne daraus abzuleiten.

class Something 
{ 
public: 
    Something() 
    ~Something() 
} 

// In objective-c you may call this category Something+Utils 
class SomethingUtils 
{ 
    // You can use a pointer, or a reference here, your call. 
    static int GetSomethingElse(Something *something, int parameter); 
} 

Dies wird die gleiche Absicht als eine Kategorie erreichen: Sie können die Funktionalität Ihres Klassenobjekt erweitern, und Sie nicht über eine neue abgeleitete Klasse erstellen müssen. Sie werden nicht in der Lage sein, auf private oder geschützte Member-Funktionen und -Variablen zuzugreifen, aber Sie können dies in objective-c sowieso nicht tun, so dass nichts verloren geht (und wenn Sie versuchen, privaten oder geschützten Mitgliedsstaat zu verwenden) habe den Punkt der Kategorien völlig verpasst. Du könntest das nicht benutzen. und -> Operatoren, aber meiner Meinung nach ist das ein viel besserer Kompromiss, als einen neuen Typ abzuleiten, nur um einige Hilfsmethoden hinzuzufügen.

Answer 4

Ich habe eine fast konsistente Aufrufkonvention mit an idea I talked about in a lightning talk einem Jahr oder so vor:

(das Intro ohne sie Kommentar weniger Sinn macht - warten, bis es auf das Bit C++ wird).

Beachten Sie, dass das Material nicht ernst genommen werden sollte - obwohl einige zwangsläufig haben ;-)