C++从不透明指针传输私有数据

Question

最近，我了解了C++中的不透明指针。我已经开始使用它们来隐藏特定于平台的私有成员。例如引用<windows.h>中的定义等。

现在，我有几个相互建立起来的系统，需要相互交流。例如，Direct3D需要一个窗口句柄(HWND)。我不想向我的核心系统公开平台定义，但是我的子系统需要通信这些数据。

我正在公开不透明的数据，并允许通过一个空指针访问。这允许访问所有私有数据。

示例用法(main.cpp)：

// System:: namespace is my platform specific code
System::Window window;
System::DirectX::Direct3D9 gfxcontext(window);

窗口定义(System/Window.h)：

class Window
{
    WindowData* data; // Opaque pointer
public:
    void* getHandle() const; // returns an HWND handle
    Window();
    ~Window();
}

如何检索有用的数据(Direct3D9.cpp)：

#include "Window.h"

Direct3D9::Direct3D9(const Window& _window)
{
    HWND windowHandle = *(HWND*)_window.getHandle();
    // [...]
    pp.hDeviceWindow = windowHandle;
}

但是，此代码有效！：

*(HWND*)_window.getHandle() = 0; // changes HWND in WindowData to NULL!

有没有一种方法可以在子系统之间传递特定于平台的信息，而不将其暴露在独立的代码中，并保持私有数据的私有性？

编辑当前的WindowData实现

struct Window::WindowData
{
    static LRESULT CALLBACK MessageHandler(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);
    HWND windowHandle;
    WNDCLASSEX windowClass;
    HINSTANCE processInstance;
};

DirectX在表示参数(D3DPRESENT_PARAMETERS::hDeviceWindow)中使用HWND。

Answer 1

我会让getHandle (或者更好的getWindowData返回一个WindowData *而不是void * )。然后，让WindowData只是"System/Window.h“文件中的前向声明。

在"Direct3D9“中，使用WindowData的完全定义，因此：

HWND hwnd = _window.getWindowData()->windowHandle;

如果在以后的某个阶段，您可以移植到Linux，那么您可以根据实现端的某种WindowData类型的结构，在#ifdef __WIN32/#else内部有一个完全不同的结构。

Answer 2

从功能上定义您需要做的事情，然后根据接口实现它。不要公开(公开)指针。然后，根据HWND和特定于平台的API实现接口。

例如：

struct WindowHandleImpl
{
  virtual void show() = 0;
  virtual void maximize() = 0;
  //etc...
};

struct Win32WinHandleImpl : WindowHandleImpl
{
  std::unique_ptr<HWND> handle_; //Use deleter...
  virtual void show(); //In terms of HWND, using Win32 API
  virtual void maximize();
};

struct XWinHandleImpl : WindowHandleImpl
{
  //In terms of platform specific handle.
};

struct Window
{
  void show(); //In terms of WindowHandleImpl
  void maximize();//In terms of WindowHandleImpl
  private:
    std::unique_ptr<WindowHandleImpl> pimpl_;
};

Window::Window( const Factory& factory )
: pimpl_( factory.createWindow() )
{
}
//or 
Window::Window()
: pimpl_( SystemFactory::instance().createWindow() )
{
}

Answer 3

您可以复制数据并返回一个unique_ptr。或者，您可以将一个HWND返回为void*，而不是HWND*，因为它只是一个指针，尽管它确实利用了实现。记住，其他人仍然可以通过HWND改变你的窗口，我想你对此无能为力。