C++ 中的策略模式与泛型

Question

我正在尝试用 C++ 实现策略模式，但我在找出正确的语法时遇到了问题。这是我想做的（相当琐碎的）java 代码示例：

public static interface Processor<T> {

    public void process(T toProcess);
}

public static class Printer implements Processor<String> {

    @Override
    public void process(String toProcess) {
        System.out.println(toProcess);
    }

}

public static class StringHandler {

    public void handleData(Processor<String> processor) {
        processor.process("Hello World!");
    }
}

public static void main(String... args) throws Exception {
    new StringHandler().handleData(new Printer());
}

尝试 C++ 等价物：

#include <string>

using namespace std;

template <typename T>class Processor {
public:
    virtual void process(T rhs) = 0;
};

class Printer : public Processor<string*> {
public:

    void process(string* a) {
        printf("string = %s\n", a->c_str());
    }
};

class StringHandler {
public:

    void handleData(Processor<string*> processor) {
        string hello = "Hello World!!";
        processor.process(&hello);
    }
};

int main(int argc, char** argv) {
    StringHandler h;
    Printer p;
    h.handleData(p);
}

当我尝试编译代码时，出现以下错误：

Undefined symbols for architecture x86_64:
  "Processor<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >*>::process(std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >*)", referenced from:
      StringHandler::handleData(Processor<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >*>) in main.o
ld: symbol(s) not found for architecture x86_64
clang: error: linker command failed with exit code 1 (use -v to see invocation)

任何有关为什么我的 C++ 代码无法编译或如何在 C++ 中实现此模板模式的见解，将不胜感激。使用 C++98 编译的解决方案将是更可取的，尽管我也对使用函数库的方法感兴趣。

Answer 1

问题在于您如何声明 handleData:

void handleData(Processor<string*> processor) {

Processor<T> 是一个摘要 class。它无法构建。如果可以，您将 slice 对象的派生部分，这是 process(T ) 的实际实现所在的位置。 gcc 为我提供了更清晰的错误：

error: cannot declare parameter processor to be of abstract type Processor<std::basic_string<char>*>

您需要参考您的 processor：

void handleData(Processor<string*>& processor) {

Answer 2

您正在尝试通过值而不是引用传递 Processor，这需要实例化 Processor（这是不可能的，因为它是抽象的 class）。

您可以通过引用来解决这个问题：

void handleData(Processor<string*> &processor) {
    // ...

就是说，在我看来，您的方法很像您基本上仍在编写 Java（为了糟糕的措施而加入了一点 C），只是更改语法足以获得 C++ 编译器接受它。

在C++中，策略模式通常会作为模板参数来实现。我可能会更像这样编写代码：

struct print {
    void operator()(std::string const &s) const {
        std::cout << "string = " << s << "\n";
    }
};

template <class Process>
void handle(Process p) {
    p("Hello World!!");
};

int main() {
    handle(print());
}

但是请注意，在很多情况下，策略部分只用在一个地方，在这种情况下，将其定义为 lambda 表达式是有意义的：

handle([](std::string const &s) { std::cout << "string = " << s << "\n"; });

C++ 中的策略模式与泛型

Strategy Pattern In C++ With Generics

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