PImpl 习语在单独的源文件中使用 std::unique_pointer 和实现 class

Question

我正在编写一个简单的库来处理 window 跨不同平台的创建。为了抽象出特定于平台的代码，我想使用带有 std::unique_ptr 的 PImpl 惯用法，并提供具有工厂函数的特定于平台的私有实现。这是我目前拥有的：

Window.h:

#pragma once

#include <memory>

class Window
{
public:    
    Window();
    ~Window();    
private:    
    class WindowImpl;    
    std::unique_ptr<WindowImpl> impl;
};

Window.cpp:

#include "Window.h"
#include "WindowImpl.h"

Window::Window() : impl(WindowImpl::create()) {}    
Window::~Window() = default;

WindowImpl.h:

#include "Window.h"
#include <memory>

class Window::WindowImpl
{
public:    
    static std::unique_ptr<WindowImpl> create();
};

WindowImpl.cpp:

#include "WindowImpl.h"

std::unique_ptr<Window::WindowImpl> Window::WindowImpl::create()
{
    // the plan is to return the platform specific WindowImpl implementation here
    return std::make_unique<Window::WindowImpl>();
}

这似乎符合我的要求。我的问题是我目前必须在 WindowImpl.cpp 中的基本所有内容前面指定“Window::”。由于 Window 是 class 而不是命名空间 "using Window" 不起作用。我找到的有关此主题的示例在使用它的 class 的源文件中都有完整的 Impl class 定义，因此没有这个问题。但是如果我想从中导出特定于平台的实现，我需要在单独的 header 中使用 WindowImpl。

有没有办法将 WindowImpl 保留在它自己的 header/source 文件中并摆脱冗长的内容？

Answer 1

您可以使用类型别名，但是，这将需要您进行嵌套 class public，这可能会破坏 PImpl 习惯用法的使用：

using WImpl = typename Window::WindowImpl;

std::unique_ptr<WImpl> WImpl::create(){
    //implementation goes here
}

编辑：

除此之外，您可能必须使用宏来消除冗长：

#define WIMPL Window::WindowImpl;

std::unique_ptr<WIMPL> WIMPL::create(){
    //implementation goes here
}

PImpl 习语在单独的源文件中使用 std::unique_pointer 和实现 class

PImpl idiom using std::unique_pointer with the implementation class in a seperate source file

c++

pimpl-idiom

smart-pointers