c++ - 特定子类的装饰器

Question

我有以下类(class):

class Stream {};

class FileStream : public Stream {};

class NetworkStream : public Stream {};

每个类都有一个write()方法(虚拟的)。

我可以在两种类型的媒体上使用 FileStream:HDD 和 SSD。如果我正在写入 HDD，我不会对 FileStream 已经提供的内容做任何特别的事情。但是，如果我正在编写 SSD，则在调用 write() 之前我需要执行一些逻辑。在 FileStream 中，我不知道我要写入的媒体是什么。只有调用站点知道。我想在这里使用 decorator，但 decorator 旨在与所有流一起使用。我只想在某些情况下扩展 NetworkStream 的功能。某种形式的装饰器在这里合适吗？如果不是，我应该使用什么设计模式？如果我们假设 FileStream::write() 只是将整个内部缓冲区刷新到文件并将其保存到磁盘，那么装饰器将需要在写入流之前将一些元数据写入流。

我想创建一个不使用继承的简单装饰器类:

class FileStreamDecorator
{
public:
  FileStreamDecorator( FileStream& stream ) : m_stream( stream )  {}

  void write() {
    m_stream << "Some Metadata";
    m_stream.write();
  }

private:
  FileStream& m_stream;
};

它会像这样使用:

FileStream stream;
stream << "Complete file data";

// At this point we know we are writing to SSD, so we must use the decorator
FileStreamDecorator decorator( stream );
decorator.write();

这是一个合适的解决方案吗？谁能想到更好的方法？

Answer 1

Would this be an appropriate solution? Can anyone think of a better way?

没有。您正在创建一个装饰器类，并依赖客户端代码在需要时不要忘记使用它。

如果客户端代码忘记执行额外的步骤，代码看起来没问题(客户端代码中没有任何建议应该在那里初始化装饰器)。

在一个月(或就此而言五年)内，您将忘记这一点，或者转移到其他项目，维护该项目的人将不得不意识到需要在客户端中初始化一个新对象。

最好使用 SSDFileStream 特化，它会覆盖基类的 write()(默认行为)，在内部调用基类版本，然后执行任何额外的步骤。

我能想到的最佳实现:

class FileStream {
    virtual void write();
};

class SSDFileStream: public FileStream {
    virtual void write() {
        FileStream::write();
        write_ssd();
    }
protected:
    void write_ssd();
};

此外，您可以将 FileStream 抽象化，并添加 HDDFileStream 特化。如果 HDDFileStream 检测到它正在 SSD 上写入，它可能会抛出异常。如果您要求它在 HDD 路径上写入，SSDFileStream 可能会做同样的事情。

这将使客户端代码易于正确编写，并且不可能“*”编写错误。

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'* 编写错误/不稳定/脆弱/丑陋的代码从来都不是不可能的，但您仍然可以让它难以实现。