c++ - 具有互斥数据成员的对象的设计替代方案

Question

很难在标题中总结问题；所以请允许我澄清一下这里的情况。

我正在设计一个代表 BER TLV structure 的类.在本规范中，TLV 的“数据”部分可以包含数据的原始字节或其他嵌套的 TLV。为了支持这两种形式，我使用了相同的结构，但有两个 vector (实际上只有一个 vector 包含某些内容，具体取决于我们在解析 TLV 数据时发现的内容):

class BerTlv
{
public:

    void Parse(std::vector<std::uint8_t> const& bytes_to_parse);

    // Assume relevant accessors are provided

private:

    // Will be m_data or m_nestedTlvs, but never both
    std::vector<std::uint8_t> m_data;
    std::vector<BerTlv> m_nestedTlvs;
};

从外部来看，在这个对象被完全构建之后(所有的 TLV 数据被解析)，用户将需要检测他们正在处理的数据类型。基本上，他们必须检查 m_data.empty()，如果是，则使用 m_nestedTlvs。我对这种方法不是很满意；闻起来好像缺少更好的设计。

我想到了某种形式的 union ，尽管我认为真正的 union 在这里不合适，因为 vector 数据是堆分配的。于是想到了std::variant:

std::vector<std::variant<BerTlv, std::uint8_t>> m_data;

但是，我担心这会对 std::uint8_t 情况产生负面影响，因为它实际上只是字节数据。它现在也将变得不连续。该变体仅对嵌套的 TLV 案例有利，而且获益不大。

接下来我考虑在这里使用访问者模式，但我无法完全想象界面的外观或这将如何提高两种情况下的可用性(原始数据与嵌套 TLV)。访问者是正确的解决方案吗？

到目前为止，我的想法都不对，所以我希望就此问题的更好设计方法提供反馈。这里的一般问题是数据成员有时未被使用或相互排斥。这也是我在其他情况下遇到的一个问题，所以如果有一个通用的设计方法来解决这样的问题就太好了。

请注意，我可以访问 C++14 及以下功能。

Answer 1

Basically, they'd have to check m_data.empty(), and if so, use m_nestedTlvs.

如果想法是一个对象要么有一个字节数组，要么有一个其他对象数组，那么这就是您应该使用的变体:variant<vector<std::uint8_t>, vector<BerTlv>> . vector的 variant s 与您指定的用例不匹配。