热门标签 | HotTags
当前位置:  开发笔记 > 编程语言 > 正文

C++ pimpl机制详细讲解

PIMPL 是 C++ 中的一个编程技巧,意思为指向实现的指针。具体操作是把类的实现细节放到一个单独的类中,并用一个指针进行访问

源码仓库

什么是PImpl机制

Pointer to implementation(PImpl ),通过将类的实现细节放在一个单独的类中,从其对象表示中删除它们,通过一个不透明的指针访问它们(cppreference 是这么说的)

通过一个私有的成员指针,将指针所指向的类的内部实现数据进行隐藏

class Demo {
public:
	...
private:
	DemoImp* imp_;
}

为什么用PImpl 机制

个人拙见

  • C++ 不像Java 后端型代码,能有行业定式的列目录名形成规范(controller、Dao等)
  • 隐藏实现,降低耦合性和分离接口(隐藏类的具体实现)
  • 通过编译期的封装(隐藏实现类的细节)

业界实现

优秀开源代码有实现

PImpl实现

方法一

cook_cuisine.h

#pragma once
#include 
#include 
#include 
//  Pointer to impl ementation
class CookImpl;
// 后厨
class Cook {
public:
    Cook(int, const std::vector&);
    ~Cook();
    std::vector getMenu();     /* 获取菜单 */
    uint32_t getChefNum();                  /* 获取厨师数量 */
private:
    CookImpl* impl_;
};
typedef std::shared_ptr CookPtr;		// 美妙的typedef 懒人工具

cook_cuisine.cc

#include "cook_cuisine.h"
class CookImpl {
public:
    CookImpl(uint32_t checf_num, const std::vector& menu):checf_num_(checf_num), menu_(menu) {}
    std::vector getMenu();
    uint32_t getChefNum();
private:
    uint32_t checf_num_;
    std::vector menu_;
};
std::vector CookImpl::getMenu() {
    return menu_;
}
uint32_t CookImpl::getChefNum() {
    return checf_num_;
}
Cook::Cook(int chef_num, const std::vector& menu) {
    impl_ = new CookImpl(chef_num, menu);
}
Cook::~Cook() {
    delete impl_;
}
std::vector Cook::getMenu() {
    return impl_->getMenu();
}
uint32_t Cook::getChefNum() {
    return impl_->getChefNum();
}

方法二

cook_cuisine.h

#pragma once
#include 
#include 
#include 
#include "cook_cuisine_imp.h"
// 后厨
class Cook {
public:
    Cook(int, const std::vector&);
    ~Cook();
    std::vector getMenu();     /* 获取菜单 */
    uint32_t getChefNum();                  /* 获取厨师数量 */
private:
    CookImplPtr impl_;
};
typedef std::shared_ptr CookPtr;

cook_cuisine.cc

#include "cook_cuisine.h"
Cook::Cook(int chef_num, const std::vector& menu) {
    impl_.reset(new CookImpl(chef_num, menu));
}
Cook::~Cook() {
}
std::vector Cook::getMenu() {
    return impl_->getMenu();
}
uint32_t Cook::getChefNum() {
    return impl_->getChefNum();
}

cook_cuisine_imp.h

#pragma once
#include 
#include 
#include 
class CookImpl {
public:
    CookImpl(uint32_t checf_num, const std::vector& menu):checf_num_(checf_num), menu_(menu) {}
    std::vector getMenu();
    uint32_t getChefNum();
private:
    uint32_t checf_num_;
    std::vector menu_;
};
typedef std::shared_ptr CookImplPtr;

cook_cusine_imp.cc

#include "cook_cuisine_imp.h"
std::vector CookImpl::getMenu() {
    return menu_;
}
uint32_t CookImpl::getChefNum() {
    return checf_num_;
}

main.cc

#include "cook_cuisine.h"
#include 
using namespace std;    // Testing, 平时开发可千万别用这句
int main() {
    int checf_num = 10;
    const std::vector menus = { "Chicken", "Beef", "Noodle", "Milk" };
    CookPtr cook(new Cook(checf_num, menus));
    auto cook_menu = cook->getMenu();
    auto cook_checf_num = cook->getChefNum();
    cout <<"======================Chinese Cook======================\n";
    cout <<"============Checf: " <

CMakeLists.txt

mkdir build
cd build
cmake ..

PImpl 缺点

空间开销:每个类都需要额外的指针内存指向实现类

时间开销:每个类间接访问实现的时候多一个间接指针操作的开销

阅读开销:使用、阅读和调试上带来一些不便(不是啥问题)

总结

每种设计方法都有它的优点和缺点

PImpl 用一些内存空间和额外类的实现换取耦合性的下降,是可以接受的

但重点在:在性能/内存要求不敏感处,PImpl 技术才更优不错的发挥舞台

极端例子:

你不可能在斐波那契的实现中还加个PImpl 机制,多此一举

到此这篇关于C++ pimpl机制详细讲解的文章就介绍到这了,更多相关C++ pimpl机制内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持!


推荐阅读
  • 本文探讨了 C++ 中普通数组和标准库类型 vector 的初始化方法。普通数组具有固定长度,而 vector 是一种可扩展的容器,允许动态调整大小。文章详细介绍了不同初始化方式及其应用场景,并提供了代码示例以加深理解。 ... [详细]
  • C++实现经典排序算法
    本文详细介绍了七种经典的排序算法及其性能分析。每种算法的平均、最坏和最好情况的时间复杂度、辅助空间需求以及稳定性都被列出,帮助读者全面了解这些排序方法的特点。 ... [详细]
  • 本文详细探讨了KMP算法中next数组的构建及其应用,重点分析了未改良和改良后的next数组在字符串匹配中的作用。通过具体实例和代码实现,帮助读者更好地理解KMP算法的核心原理。 ... [详细]
  • 本题探讨了一种字符串变换方法,旨在判断两个给定的字符串是否可以通过特定的字母替换和位置交换操作相互转换。核心在于找到这些变换中的不变量,从而确定转换的可能性。 ... [详细]
  • 1:有如下一段程序:packagea.b.c;publicclassTest{privatestaticinti0;publicintgetNext(){return ... [详细]
  • 本文详细介绍了如何在Linux系统上安装和配置Smokeping,以实现对网络链路质量的实时监控。通过详细的步骤和必要的依赖包安装,确保用户能够顺利完成部署并优化其网络性能监控。 ... [详细]
  • 题目描述:给定n个半开区间[a, b),要求使用两个互不重叠的记录器,求最多可以记录多少个区间。解决方案采用贪心算法,通过排序和遍历实现最优解。 ... [详细]
  • 扫描线三巨头 hdu1928hdu 1255  hdu 1542 [POJ 1151]
    学习链接:http:blog.csdn.netlwt36articledetails48908031学习扫描线主要学习的是一种扫描的思想,后期可以求解很 ... [详细]
  • 题目Link题目学习link1题目学习link2题目学习link3%%%受益匪浅!-----&# ... [详细]
  • 数据库内核开发入门 | 搭建研发环境的初步指南
    本课程将带你从零开始,逐步掌握数据库内核开发的基础知识和实践技能,重点介绍如何搭建OceanBase的开发环境。 ... [详细]
  • 在前两篇文章中,我们探讨了 ControllerDescriptor 和 ActionDescriptor 这两个描述对象,分别对应控制器和操作方法。本文将基于 MVC3 源码进一步分析 ParameterDescriptor,即用于描述 Action 方法参数的对象,并详细介绍其工作原理。 ... [详细]
  • C++: 实现基于类的四面体体积计算
    本文介绍如何使用C++编程语言,通过定义类和方法来计算由四个三维坐标点构成的四面体体积。文中详细解释了四面体体积的数学公式,并提供了两种不同的实现方式。 ... [详细]
  • 本文探讨了如何在给定整数N的情况下,找到两个不同的整数a和b,使得它们的和最大,并且满足特定的数学条件。 ... [详细]
  • Splay Tree 区间操作优化
    本文详细介绍了使用Splay Tree进行区间操作的实现方法,包括插入、删除、修改、翻转和求和等操作。通过这些操作,可以高效地处理动态序列问题,并且代码实现具有一定的挑战性,有助于编程能力的提升。 ... [详细]
  • 从 .NET 转 Java 的自学之路:IO 流基础篇
    本文详细介绍了 Java 中的 IO 流,包括字节流和字符流的基本概念及其操作方式。探讨了如何处理不同类型的文件数据,并结合编码机制确保字符数据的正确读写。同时,文中还涵盖了装饰设计模式的应用,以及多种常见的 IO 操作实例。 ... [详细]
author-avatar
手机用户2602915825_387
这个家伙很懒,什么也没留下!
PHP1.CN | 中国最专业的PHP中文社区 | DevBox开发工具箱 | json解析格式化 |PHP资讯 | PHP教程 | 数据库技术 | 服务器技术 | 前端开发技术 | PHP框架 | 开发工具 | 在线工具
Copyright © 1998 - 2020 PHP1.CN. All Rights Reserved | 京公网安备 11010802041100号 | 京ICP备19059560号-4 | PHP1.CN 第一PHP社区 版权所有