c++ - STL 友好的 pImpl 类？

Question

我正在维护一个可能需要相当长的时间来构建的项目，因此我正在尝试尽可能减少依赖项。如果 pImpl 习语可以使用某些类，并且我想确保正确执行此操作，并且这些类可以与 STL(尤其是容器)很好地配合。下面是我的示例计划做什么 - 这看起来不错吗？我使用 std::auto_ptr 作为实现指针 - 这可以接受吗？使用 boost::shared_ptr 会是一个更好的主意吗？

以下是 SampleImpl 类的一些代码，该类使用名为 Foo 和 Bar 的类:

// SampleImpl.h
#ifndef SAMPLEIMPL_H
#define SAMPLEIMPL_H

#include <memory>

// Forward references
class Foo;
class Bar;

class SampleImpl
{
public:
    // Default constructor
    SampleImpl();
    // Full constructor
    SampleImpl(const Foo& foo, const Bar& bar);
    // Copy constructor
    SampleImpl(const SampleImpl& SampleImpl);
    // Required for std::auto_ptr?
    ~SampleImpl();
    // Assignment operator
    SampleImpl& operator=(const SampleImpl& rhs);
    // Equality operator
    bool operator==(const SampleImpl& rhs) const;
    // Inequality operator
    bool operator!=(const SampleImpl& rhs) const;

    // Accessors
    Foo foo() const;
    Bar bar() const;

private:
    // Implementation forward reference
    struct Impl;
    // Implementation ptr
    std::auto_ptr<Impl> impl_;
};

#endif // SAMPLEIMPL_H

// SampleImpl.cpp
#include "SampleImpl.h"
#include "Foo.h"
#include "Bar.h"

// Implementation definition
struct SampleImpl::Impl
{
    Foo foo_;
    Bar bar_;

    // Default constructor
    Impl()
    {
    }

    // Full constructor
    Impl(const Foo& foo, const Bar& bar) :
        foo_(foo),
        bar_(bar)
    {
    }
};

SampleImpl::SampleImpl() :
    impl_(new Impl)
{
}

SampleImpl::SampleImpl(const Foo& foo, const Bar& bar) :
    impl_(new Impl(foo, bar))
{
}

SampleImpl::SampleImpl(const SampleImpl& sample) :
    impl_(new Impl(*sample.impl_))
{
}

SampleImpl& SampleImpl::operator=(const SampleImpl& rhs)
{
    if (this != &rhs)
    {
        *impl_ = *rhs.impl_;
    }
    return *this;
}

bool SampleImpl::operator==(const SampleImpl& rhs) const
{
    return  impl_->foo_ == rhs.impl_->foo_ &&
        impl_->bar_ == rhs.impl_->bar_;
}

bool SampleImpl::operator!=(const SampleImpl& rhs) const
{
    return !(*this == rhs);
}

SampleImpl::~SampleImpl()
{
}

Foo SampleImpl::foo() const
{
    return impl_->foo_;
}

Bar SampleImpl::bar() const
{
    return impl_->bar_;
}

Answer 1

如果 Foo 或 Bar 在复制时可能会抛出异常，则应考虑使用 copy-and-swap 进行赋值。如果没有看到这些类的定义，就不可能说它们是否可以。如果没有看到他们发布的界面，就不可能说他们将来是否会在你没有意识到的情况下改变这样做。

正如 jalf 所说，使用 auto_ptr 有点危险。它在复制或分配时的行为不符合您的要求。快速浏览一下，我认为您的代码不允许复制或分配 impl_ 成员，因此可能没问题。

如果您可以使用scoped_ptr，那么编译器将为您完成这项棘手的工作，检查它是否被错误地修改。 const 可能很诱人，但你无法交换。