我需要找到一个安全的布尔成语解决方案。你知道演习,我正在使用VS 2012,XCode,GCC,LLVM,各种平台,有些支持C++11显式转换运算符,有些不支持。我需要一些便携式的东西。
我找到了几个,但设计起来似乎很简单,我不得不问,我在这里错过了什么吗?
背景(简介):
Web中的几个示例提供了高度侵入性的方法(基本上将所需的所有内容放在给定的类中),或者使用CRTP的通用方法,但大多数都基于指向成员函数的指针(其大小和性能损失非常不可预测)。
然后我读到了boost::spirit::classic
安全布尔,尝试了一下,检查了一下,等等。我喜欢 spirit 的实现是它依赖于指向成员数据的指针,而不是指向成员函数的指针(使用编译器对"晦涩"版本的解决方法)。
所以我想,指向成员的指针基于什么类型并不重要,实现是有效的,因为除其他外,这些指针指向我们可能使用的对象以外的任何对象的成员。
所以,我尝试了这种事情(我想知道我是否对此很满意或还可以)
第一:
class SafeBool
{ private: SafeBool() : Value( 0 ) { }
public: int Value;
};
SafeBool
承担了boost::spirit
的safe_bool模板的工作,而不会施加从中驱动用户类的负担。
// pointer to member typedef, made widely available
typedef int SafeBool :: * safe_bool;
// more about why this define in a moment
#define EXPLICIT_OPERATOR_BOOL operator safe_bool
// here is an example user class, some smart pointer or something
template< typename T > class SomeSPtr
{
public: ... other class stuff, obviously
EXPLICIT_OPERATOR_BOOL() const
{ if ( get() ) return &SafeBool::Value;
return 0;
}
};
首先,EXPLICIT_OPERATOR_BOOL
是一个定义,可以在兼容C++11的编译器上切换以使用"真正的"显式运算符bool,而在VS 2012和旧的GCC(或你有什么)上,它可以像这里一样,转换为运算符safe_bool。
甚至可以使用相关的定义来返回...说
SAFE_BOOL_RETURN( get() )
这可以调制返回逻辑,使代码基本上可以在现代和旧编译器之间切换(也就是说,对于 C++11,定义将解析为返回get() != 0
)
现在,这在VS 2012上的基本结果与精神代码相同。它允许
SomePtr< AType > p, q; // or some such
if ( p ) { } // this works as expected
同时拒绝像这样的代码
if ( p < q ) // compile time error
if ( p > q ) // ""
但它允许这样做:
if ( p == q ) // compiles fine
这与我在许多实现中得到的结果相同,但有几个实现如下:
template< typename T > bool operator ==( const safe_bool & , const T & )
{
SafeBool CantCompareThatType;
return false;
}
template< typename T > bool operator ==( const T &, const safe_bool & )
{
SafeBool CantCompareThatType;
return false;
}
或者类似的技巧,即在使用运算符之前不会实例化的模板代码,并且由于 SafeBool 构造函数是私有的,因此如果尝试(p == q)
会生成错误。
显然,所有其他要排除的运算符 (!=....) 等将根据需要进行类似的处理(响应具有EXPLICIT_OPERATOR_BOOL
创建函数的任何类型的模板函数)。
好的,问题来了。我在这里自欺欺人吗?其他实现施加了从模板类派生并将类似布尔值的函数放在用户类中的负担 - 或者将整个事情放入用户类中。
在我看来,这种方法使用一个类,SafeBool
(从不用于实例化)来提供指向成员的指针,以及一个类型(类本身),可以在其上实现安全的布尔习惯用法,同时在用户的类中仅强加一个函数,它本身模仿 C++11 显式转换运算符, 可能会在需要此习惯用法的地方启用更向上可移植的代码。
如果我错了,请有人阻止我!
您的技术有效,并被讨论为 http://www.artima.com/cppsource/safebool.html 之一。 它将其作为有效的选项进行讨论。 它被称为"中毒操作员",道格拉斯·格雷戈尔(Douglas Gregor)被认为是发明它的。
我认为真正的safe_bool成语通过更加安全而取得了更大的进展。 特别是,如果您的safe_bool是 int T::* 类型,并且指向 T 的整数成员的唯一指针是私有的,则只有该类才能生成该特定safe_bool变体,因此更容易证明没有人可以生成不安全的模式。 由于任何人都可以获取&SafeBool::Value的地址,因此"不太安全"。
病理的?也许。