自定义迭代器指向临时对象（延迟加载）

Question

我有以下 class:

template <class T>
class IReader
{
    using const_iterator = std::vector<filesystem::Path>::const_iterator;

public:
    virtual ~IReader() = default;

    virtual T read(const_iterator path) const = 0;

    virtual const_iterator begin() const = 0;
    virtual const_iterator end() const = 0;

    virtual size_t size() const = 0;
};

这是一个应该提供延迟加载文件的接口。此 class 的实现将获取可读路径列表并按需读取文件。 class 的示例用法如下：

Reader reader; // Reader implements IReader
for(auto path : reader)
{
    auto decodedFile = reader.read(path);
    imshow(decodedFile);
}

然而，这看起来有点奇怪 - 作为此 class 的用户，我不需要知道它存储的文件名。如果我能像下面这样使用这个 class 就方便多了：

Reader reader; // Reader implements IReader
for(auto file : reader)
{
    imshow(*file);
}

是否有可能在 C++ 中设计 IReader class 使其像上一个代码片段中那样可迭代？

Answer 1

创建某种简单的惰性资源 class 是最简单的。然后，您可以轻松地制作这些容器（std::vector<LazyFile> 等），或者使用它来构建自定义 iterator/container 以满足您的需求。一次解决一个问题。

template<class T> class LazyFileInput
{
public:
    LazyInputFile(const std::string &path)
        : path(path), data(), loaded(false);

    const T &get()
    {
        std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex);
        if (!loaded) load_file();
        return data;
    }
private:
    std::string path;
    T data;
    std::mutex mutex;
    bool loaded;

    void load_file()
    {
        // TODO: Implement this however you want to load your T data.
        std::ifstream fs(path);
        fs >> data;
        loaded = true;
    }
};

// Is a custom iterator even needed at this point? Certainly a seperate problem however.
std::vector<LazyFileInput> files;
std::unordered_map<std::string, LazyInputFile> images; // image name -> image

自定义迭代器指向临时对象（延迟加载）

Custom iterator to point to a temporary object (lazy loading)

c++

iterator

lazy-loading