c++ - 具有共享私有(private)数据的模板函数

Question

我正在寻找以下情况下的“最佳实践”: 总的来说，两个(或多个)非成员函数之间共享私有(private)数据的常用方式有以下三种，各有优缺点:

// Example 1: using 'static' class

// HPP
namespace foo {
    class bar
    {
    private:
        static const char* const s_private;
        bar();

    public:
        static void s_method0();
        static void s_method1();
    }; /* class bar */
} /* namespace foo */

// CPP
namespace foo {
    const char* const bar::s_private = "why do I need to be visible in HPP?";

    void bar::s_method0() { std::cout << "s_method0 said: " << s_private << std::endl; }
    void bar::s_method1() { std::cout << "s_method1 said: " << s_private << std::endl; } 
} /* namespace foo */


// Example 2: using unnamed-namespace

// HPP
namespace foo { 
    void bar0(); 
    void bar1();
} /* namespace foo */

// CPP
namespace foo {
    namespace {
        const char* const g_anonymous = "why do I need external linkage?";
    } /* unnamed-namespace */

    void bar0() { std::cout << "bar0 said: " << g_anonymous << std::endl; }
    void bar1() { std::cout << "bar1 said: " << g_anonymous << std::endl; }
} /* namespace foo */


// Example 3: using static keyword in namespace-scope

// HPP
namespace foo { 
    void bar0(); 
    void bar1();
} /* namespace foo */

// CPP
namespace foo {
    static const char* const g_internal = "nobody outside this file can see me and I don't have external linkage";

    void bar0() { std::cout << "bar0 said: " << g_internal << std::endl; }
    void bar1() { std::cout << "bar1 said: " << g_internal << std::endl; }
} /* namespace foo */

我更喜欢“示例 3”，因为它尽可能接近意图。 但是现在我遇到了一些使用模板函数的问题。 “示例 1”似乎是解决此问题的唯一方法:

// HPP
namespace foo {
    class bar
    {
    private:
        static const char* const s_private;
        bar();

    public:
        template<typename T> static void s_method0() { std::cout << "s_method0 said: " << s_private << std::endl; }
        template<typename T> static void s_method1() { std::cout << "s_method1 said: " << s_private << std::endl; }
    }; /* class bar */
} /* namespace foo */

// CPP
namespace foo {
    const char* const bar::s_private = "why do I need to be visible in HPP?";
} /* namespace foo */

这不令人满意。特别是因为有其他(在本例中为方法)非成员函数应该在相同(在本例中为类)范围内，它们不需要访问此私有(private)数据。

有人知道一个优雅的解决方案吗？

感谢您的帮助。 最好的问候。

Answer 1

有点不幸的是，这是模板经常出现的问题。

但我是否可以建议您在这里过度设计？

事实是，无论您查看 Loki 代码(由 Andrei Alexandrescu 编写)还是 Boost 代码(尤其是臭名昭著的 David Abrahams)，都没有人真正费心提供更好的隐私。

相反，他们只是简单地依赖于约定并使用Private 命名空间 (Loki) 或 detail 命名空间(Boost，有时使用更长且更具描述性的名称以防止冲突).

这很烦人，但在实践中你无能为力......虽然我实际上有针对你的特定问题的解决方案;)

// Evil solution!

#ifdef MY_SUPER_MACRO
#  error "MY_SUPER_MACRO is already defined!"
#endif

#define MY_SUPER_MACRO "Some string"

template <typename T> void foo() { std::cout << "foo - " MY_SUPER_MACRO "\n"; }
template <typename T> void bar() { std::cout << "bar - " MY_SUPER_MACRO "\n"; }

#undef MY_SUPER_MACRO

然后，我用一个邪恶的宏在 header 中实现了局部性:)