台风游客模式示例

Question

我对打字员很感兴趣。在这个URLhttp://drdobbs.com/184403813中，有一个很好的例子说明如何使用Typelist创建访问者模式。

关于这个例子，我有两个问题。我的两个问题在这个话题的结尾。

考虑下面的守则：

void SomeOperation(DocumentItem* p)
{
    if (TextArea* pTextArea = dynamic_cast<TextArea*>(p))
    {
        ... operate on a TextArea object ...
    }
    else if (VectorGraphics* pVectorGraphics =
        dynamic_cast<VectorGraphics*>(p))
    {
        ... operate on a VectorGraphics object ...
    }
    else if (Bitmap* pBitmap = dynamic_cast<Bitmap*>(p))
    {
        ... operate on a Bitmap object ...
    }
    else
    {
        throw "Unknown type passed";
    }
}

根据Alexandrescu的说法，这一守则的不允许之处是：

除了非常丑陋之外，上面的代码还有一个概念性的问题，就是在编译时无法捕捉到“忘记处理这种类型”。

即将到来的打字员也是如此：

    #include<iostream>

class null_typelist {};

template <class H, class T>
struct typelist
{
    typedef H head;
    typedef T tail;
};

template<class T1, class T2=null_typelist, class T3=null_typelist, class T4=null_typelist> struct cons;

template <class T1>
struct cons<T1, null_typelist, null_typelist,null_typelist>
{
    typedef typelist<T1, null_typelist> type;
};

template <class T1, class T2>
struct cons<T1, T2, null_typelist, null_typelist>
{
    typedef typelist<T1, typelist<T2,null_typelist> > type;
};

template <class T1, class T2, class T3>
struct cons<T1, T2, T3, null_typelist>
{
    typedef typelist<T1, typelist<T2, typelist<T3,null_typelist> > > type;
};

template <class T1, class T2, class T3, class T4>
struct cons
{
    typedef typelist<T1, typelist<T2, typelist<T3,typelist<T4, null_typelist> > > > type;
};


template <class tlist> class AdHocVisitor;

template <class H, class T>
class AdHocVisitor< typelist<H, T> > : public AdHocVisitor<T>
{
public:
    virtual void Visit(H*) = 0;

    template <class SomeClass>
    void StartVisit(SomeClass* p)
    {
        if (H* pFound = dynamic_cast<H*>(p))
        {
            Visit(pFound);
        }
        else
        {
            AdHocVisitor<T>::StartVisit(p);
        }
    }
};

template <class H>
class AdHocVisitor< typelist<H, null_typelist> > 
{
public:
    virtual void Visit(H*) = 0;

    template <class SomeClass>
    void StartVisit(SomeClass* p)
    {
        if (H* pFound = dynamic_cast<H*>(p))
        {
            Visit(pFound);
        }
        else
        {
            throw "Unknown type passed";
        }
    }
};

struct DocElement{virtual ~DocElement(){};};
struct TextArea: DocElement{};
struct Bitmap: DocElement{};
struct VectorGraphics: DocElement{};

int main()
{
    typedef cons<TextArea,Bitmap,VectorGraphics>::type MyHierarchy;

    DocElement *p = new Bitmap;

    struct ConcreteVisitor : AdHocVisitor<MyHierarchy>
    {
        void Visit(TextArea* p){std::cout << "I'm a textarea" << "\n";}
        void Visit(VectorGraphics* p){std::cout << "I'm a VectorGraphics" << "\n";}
        void Visit(Bitmap* p){std::cout << "I'm a Bitmap" << "\n";}
    };

    ConcreteVisitor visitor;
    visitor.StartVisit(p);
    delete p;

    std::cin.get();
}

1-我们还有dynamic_cast和一个虚拟函数。所以我看不出介绍打字员有什么好处？

在这篇文章的结尾，Alexandrescu给出了一些改进代码的建议，但是我看不出如何实现这些代码，有人能帮我吗？

谢谢

Answer 1

如果您有50种DocElement类型呢？对于第一个示例，您需要50个if语句，而对于第二个示例，只需要有一个包含50个元素的打字员。

您还可以考虑添加另一个DocElement时会发生什么。在第一个例子中，您需要去更改if-else语句。使用类型列表，您可以将新类型添加到类型列表的末尾。

类型列表代码看起来可能有很多开销，但是您只编写一次，然后只使用它，而不是添加ifs或case和代码(随着时间的推移会变得相当大)，您只需将类型添加到类型列表中即可。从维护的角度来看，类型列表代码比一个巨大的开关语句或几十个或数百个ifs要好得多。

至于改进，我不知道，我还在等待VS中包含各种模板和类型别名，这样我就可以进一步简化代码。

每当我看到大量重复的代码，我就开始思考类型列表和元编程，让编译器来完成工作，而不是无聊的程序员。最棒的部分呢？您在运行时得到零惩罚，它与ifs一样有效(如果您小心内联的话)