递归策略模式

Question

目前，我正在为我的C++项目设计一些类，但我遇到了一个问题。我想创建一个camera类，它包含所有需要的值(例如，转换矩阵)，但是呈现camera的函数应该是可交换的。这听起来像是策略模式的常见情况。因此，我创建了一个定义render-function的接口，并为camera类提供了该接口的pointer。问题是render function需要访问camera类中的所有数据，因此我给这个函数一个指向camera类的指针作为参数。它看起来是这样的：

#include "ICameraRender.h"

class Camera{
private:
    ICameraRender*      _cameraRender;

public:
    Camera();
    Camera(ICameraRender& cameraRender);
    ~Camera();

    void renderCamera(){  _cameraRender->render(this); }


    void setCameraRender(ICameraRender& cameraRender);
        /..../

};


class ICameraRender{
public:
    virtual ~ICameraRender(){

    }

    //Override me
    virtual void render(Camera* camera) = 0;
};

这似乎不是一个优雅的解决方案，因为容易出现初始循环(在ICameraRender中的render-function中调用camera->renderCamera() )。这个问题有没有更好的解决方案？

问候

编辑：

我想出了另一个解决方案。由于操作相机数据的函数只需要访问数据，我认为我可以拆分相机类本身。一个名为Camera和CameraModel的类。最后一个保存所有需要的数据，第一个对其进行操作。因此，我只需将指向CameraModel的指针传递给我的函数：

class CameraModel{
private:
    /...data.../
public:
   /...setter and getter.../
};

class Camera{
private: 
    CameraModel*   _cameraModel;
    ICameraRender* _cameraRender;

public:
Camera();
    Camera(ICameraRender& cameraRender);
    ~Camera();

    void renderCamera(){  _cameraRender->render(_cameraModel); }

    void setCameraRender(ICameraRender& cameraRender);
        /..../
};

class ICameraRender{
public:
    virtual ~ICameraRender(){

    }

    //Override me
    virtual void render(CameraModel* cameraModel) = 0;
};

现在，渲染函数(仅根据用户输入计算摄影机的新值)不再具有对renderCamera函数的访问权限。你对这个解决方案有什么看法？

致敬Stan

Answer 1

你说得对，这看起来确实是个糟糕的设计。:)

我不明白为什么摄影机渲染需要访问摄影机。我相信你可以传递一些其他的东西作为参数。渲染器不需要访问所有的摄影机成员，因此您可以只传递它需要的成员(如果它们很多，则将它们包装在一个结构CameraConfig或类似的东西中)。

如果不同的渲染需要不同的参数，可以使用ICameraConfig创建单独的层次。

Answer 2

这可能是使用基于策略的设计来实现策略模式的好时机，特别是因为您使用的是C++，而且您的目标编译器可能早于2002年。(由于C++的模板机制非常棒，我们可以通过这种方式免费获得策略模式！)

首先:让您的类在模板参数中接受策略/策略类(在本例中是您的ICameraRenderer)。然后，指定您正在使用该模板参数中的某个方法。在camera类中调用该方法...

然后使用render()方法将您的策略实现为一个普通的老类！

这看起来像这样：

class Camera<RenderStrategy>{
    using RenderStrategy::render;

    /// bla bla bla 

    public:
        void renderCamera(){  render(cameraModel); }
};

class SpiffyRender{
    public:
        void render(CameraModel orWhateverTheParameterIs){ // some implementation goes somewhere }
};

当您想要制作使用这些策略/策略之一的摄像机时：

// the syntax will be a bit different, my C++ chops are rusty; 
// in general: you'll construct a camera object, passing in the strategy to the template  parameter
auto SpiffyCamera = new Camera<SpiffyRender>();

(由于您的渲染器策略没有任何状态，这使得这种方法更加有利)

如果你一直在改变你的渲染器，那么这种模式/方法就变得不那么有利了……但是如果你有一个总是以相同的方式渲染的摄影机，这是一个稍微好一点的方法。如果你的呈现器有状态，你仍然可以使用这个方法；但是你需要一个对类内部实例的引用，并且你不会使用Using:：语句。(通常，使用这种方法，您可以编写更少的样板文件，不需要在运行时进行任何赋值或分配，并且编译器可以为您工作)

有关这方面的更多信息，请参阅：http://en.wikipedia.org/wiki/Policy-based_design或阅读现代C++设计...无论如何，这是一个很棒的读物！http://www.amazon.com/Modern-Design-Generic-Programming-Patterns/dp/0201704315

顺便说一句:您可能想了解一下C++x11给您带来的好处。它真的会清理你的代码，让它更安全。(尤其是共享/唯一/etc ptr类。)