在这种特殊情况下如何避免代码重复

Question

我有这些通用的 class 二维几何：

template<class T> struct Point
{
    T x,y;
    //...Various member functions...
    //T modulus() const noexcept { ... } 
    //T dist_from(const Point& other) const noexcept { ... } 
    //...
};

template<class T> class Polygon
{
 public:
    // ...An awful lot of member functions...
    auto size() const noexcept { return vertexes.size(); }
    //T area() const noexcept {...}
    //T perimeter() const noexcept {...}
    //T moment_of_inertia(const Point<T>&) const noexcept {...}
    //void reorder_vertexes() {...}
    //void transform(const Matrix& m) {...}
    // ...

 private:
    std::vector<Point<T>> vertexes;
};

它们运行良好，我在项目的各个部分都使用了它们。现在，对于特定的应用程序，我需要 Polygon 但还需要将一些 data 关联到它的每个顶点。由于 Polygon 顶点可以转换和重新排序，我宁愿避免维护包含额外 data 的平行 std::vector 的额外工作。我真的很想介绍一个新的 class 像 this:

template<class T, class D> class DecoratedPolygon
{
 public:
    struct DecoratedPoint
    {
        Point<T> point;
        D data;
    };

    // Some specialized member functions...
    const D& get_vertex_decoration(const std::size_t idx) const
    {
        return vertexes.at(idx).data;
    }
    // ...Then same member functions as polygon,
    //    except accessing the '.point'
    auto size() const noexcept { return vertexes.size(); }
    //...

 private:
    std::vector<DecoratedPoint> vertexes;
};

我的问题是我不想重写 Polygon 的所有成员函数的一个稍微修改过的版本。你会如何处理这个特殊案例？我想知道是否有一种零成本技术可以避免代码重复，或者我只是走错了路。

Answer 1

您可以尝试参数化多边形 class 以同时采用点类型：

template <class P> class Polygon {
   std::vector<P> vertices
}

template <class T> class Point {
  T x,y;
}
class DecoratedPoint : Point<long> {
  int extraData;
}

Polygon<DecoratedPoint> newPoly;

修饰的数据最终会来自点本身，因此界面看起来会有点不同：

Polygon {
  P get_point_at_idx( const std::size_t idx) { 
     return points.at(idx)
  }
}

my_poly.get_point_at_idx(0).extraData

您需要稍微更改多边形的实现，但从长远来看可能会提供更多控制。

在这种特殊情况下如何避免代码重复

How to avoid code duplication in this particular case

c++

templates

code-duplication