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泛型编程-转移构造函数(Generic Programming: Move Constructor)

作者 佚名技术 来源 程序设计 浏览 发布时间 2012-06-29
来调用Connect(TemporaryString)
Conncet(String("http://moderncppdesign.com"));
const String s4("http://moderncppdesign.com");
// 调用operator ConstantString() const
// 接下来调用Connect(ConstantString)
Connect(s4);如你所见,我们达到了期望的主要目标:在临时对象和所有其他对象之间制造了差别。这就是Mojo的要旨。

还有一些不太显眼的问题,大多数我们要一一解决。

首先是减少代码重复:Connect(String&)和Connect(ConstantString)基本上作相同的事情。上面的代码通过第一个重载函数调用第二个重载函数解决了这个问题。

让我们面对第二个问题,为每个需要mojo的类型写两个小类听上去不是很吸引人,所以让我们开始制作一些更具一般性的东西更便于使用。我们定义了一个mojo名字空间,并放入两个泛型的Constant和Temporary类:

namespace mojo
{
  template < class T >
  class constant
  {
    const T* data_;
  public:
    explicit constant(const T& obj) : data_(&obj)
    {
    }
    const T& get() const
    {
      return *data_;
    }
  };

  template < class T >
  class temporary : private constant< T >
  {
  public:
    explicit temporary(T& obj) : contant< T >( obj)
    {
    }
    T& get() const
    {
      return const_cast< T& >(constant< T >::get());
    }
  };
}

让我们再定义一个基类mojo::enabled,它包括了两个运算符:

template < class T > struct enabled //在mojo名字空间中
{
  operator temporary< T >()
  {
    return temporary< T >(static_cast< T& >(*this));
  }
  operator constant< T >() const
  {
    return constant< T >(static_cast< const T& >(*this));
  }
protected:
  enabled() {} //只能被派生
  ~enabled() {} //只能被派生
};

使用这个“脚手架”,将一个类“mojo化”的任务可以想象会变得更简单:

class String : public mojo::enabled< String >
{
   //...构造函数,析构函数,运算符,等等...
public:
   String(mojo::temporary< String > tmp)
   {
     String& rhs = tmp.get();
     //...执行rhs到*this的析构性复制...
   }
};

这就是传递函数参数的Mojo协议。

通常,一切工作良好,你得到了一个好的设计品。不错,那些意外的情况都控制在一个很小的范围内,这使他们更有价值。

用Mojo设计我们可以很容易检测到一个类是否支持Mojo。只需要简单的写:

namespace mojo
{
  template < class T >
  struct traits
  {
    enum
    {
      enabled = Loki::SuperSubclassStrict< enabled< T >, T >::value
    };
  };
};

Loki提供了探测一个类型是否从另一个类派生的机制。[5]

现在可以发现一个任意的类型X是按照Mojo协议设计的,只要通过mojo::traits<X>::enabled即可确定。这个检测机制对泛型编程是很重要的,很快我们就会看到它的作用。

4.2 函数返回值优化

现在我们可以正确的传递参数,让我们看看如何将Mojo扩展到函数返回值优化。这次的目的又是具有可移植性的效率改善,即100%的消除不需要的复制而不依赖于特定的返回值优化(RVO)实现。

让我们先看看通常的建议怎么说。出于好意,一些作者也推荐返回值的使用规则[7]:

[规则4]当函数返回用

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