从静态类继承
Inheriting from a static class
我有一系列静态类,用于填充和访问std::map中的数据。
由于它们是静态的,所以很容易设置它,以便只有在需要的时候才会填充地图,并且只需要填充一次。
大致如下:
class MyClass
{
public:
string at(int key)
{
PopulateEmptyMap();
return myMap.at(key);
}
private:
void PopulateEmptyMap()
{
if(!myMap.empty())
return;
PopulateMap();
}
void PopulateMap()
{
myMap[1] = "str1";
myMap[2] = "str2";
}
static map<int, string> myMap;
};
实际的类更复杂,有多个映射,但你已经明白了。
我有一系列像这样的类,除了映射的类型和值之外,它们几乎完全相同。
与其让多个类都复制相同的代码,我希望代码存在于一个地方,但我不知道如何做到这一点
我的第一个想法是从一个拥有所有共享代码的模板类中继承。函数PopulateMap将变成纯虚拟的,然后由每个继承类实现。当然,这是行不通的,因为函数不可能同时是静态的和虚拟的。
我有什么选择来做我正在尝试的事情?
没有静态类这回事。您所描述的类只有静态数据,这些数据被填充一次,然后再使用。您可以拥有任意数量的非静态函数,包括虚拟函数和常规函数,只要它们只处理静态成员数据即可。
这是你想要的东西。
#include <iostream>
#include <string>
#include <map>
// A base class template that has a virtual function
// to allow derived classes to fill up the map.
template <typename Key, typename Value>
class MyTemplateClass
{
public:
Value at(Key const& key)
{
PopulateEmptyMap();
return myMap.at(key);
}
void PopulateEmptyMap()
{
if(!myMap.empty())
return;
PopulateMap();
}
protected:
virtual void PopulateMap() = 0;
static std::map<Key, Value> myMap;
};
// Define the static member data of the class template.
template <typename Key, typename Value>
std::map<Key, Value> MyTemplateClass<Key, Value>::myMap;
// Define a sub-calss of MyTemplateClass that works
// int as key and string as value.
class MyClass1 : public MyTemplateClass<int, std::string>
{
protected:
virtual void PopulateMap()
{
myMap[1] = "str1";
myMap[2] = "str2";
}
};
// Define a sub-calss of MyTemplateClass that works
// int as key and int as value.
class MyClass2 : public MyTemplateClass<int, int>
{
protected:
virtual void PopulateMap()
{
myMap[1] = 10;
myMap[2] = 20;
}
};
int main()
{
MyClass1 c1;
std::cout << c1.at(1) << std::endl;
std::cout << c1.at(2) << std::endl;
MyClass2 c2;
std::cout << c2.at(1) << std::endl;
std::cout << c2.at(2) << std::endl;
}
注意:
如果使用int
作为键,使用int
作为值来定义从MyTemplateClass
继承的另一个派生类,您将看到意外的行为。MyTemplateClass<int, int>
只能有一个实例化。
// This will lead to unexpected behavior. You will get either 10 and 20 in
// the map or 30 and 40. You will not get all four in the map.
// If the behavior of MyClass2 seems sane, the behavior of MyClass3 will seem
// the opposite, or vice versa.
class MyClass3 : public MyTemplateClass<int, int>
{
protected:
virtual void PopulateMap()
{
myMap[1] = 30;
myMap[2] = 40;
}
};
但是,您可以使用MyTemplateClass
的第三个参数来解决这个问题。
#include <iostream>
#include <string>
#include <map>
template <typename Key, typename Value, typename Derived>
class MyTemplateClass
{
public:
Value at(Key const& key)
{
PopulateEmptyMap();
return myMap.at(key);
}
void PopulateEmptyMap()
{
if(!myMap.empty())
return;
PopulateMap();
}
protected:
virtual void PopulateMap() = 0;
static std::map<Key, Value> myMap;
};
template <typename Key, typename Value, typename Derived>
std::map<Key, Value> MyTemplateClass<Key, Value, Derived>::myMap;
class MyClass1 : public MyTemplateClass<int, std::string, MyClass1>
{
protected:
virtual void PopulateMap()
{
myMap[1] = "str1";
myMap[2] = "str2";
}
};
class MyClass2 : public MyTemplateClass<int, int, MyClass2>
{
protected:
virtual void PopulateMap()
{
myMap[1] = 10;
myMap[2] = 20;
}
};
class MyClass3 : public MyTemplateClass<int, int, MyClass3>
{
protected:
virtual void PopulateMap()
{
myMap[1] = 30;
myMap[2] = 40;
}
};
int main()
{
MyClass1 c1;
std::cout << c1.at(1) << std::endl;
std::cout << c1.at(2) << std::endl;
MyClass2 c2;
std::cout << c2.at(1) << std::endl;
std::cout << c2.at(2) << std::endl;
MyClass3 c3;
std::cout << c3.at(1) << std::endl;
std::cout << c3.at(2) << std::endl;
}
这对我有用。希望对你有用。
更新
有几个选项可以选择,它们不需要在堆栈上创建对象。
所有static
成员
您可以设计类,使所有内容都可以通过static
成员函数访问。
#include <iostream>
#include <string>
#include <map>
template <typename Key, typename Value, typename Derived>
class MyTemplateClass
{
public:
static Value at(Key const& key)
{
PopulateEmptyMap();
return myMap.at(key);
}
static void PopulateEmptyMap()
{
if(!myMap.empty())
return;
Derived::PopulateMap();
}
protected:
static std::map<Key, Value> myMap;
};
template <typename Key, typename Value, typename Derived>
std::map<Key, Value> MyTemplateClass<Key, Value, Derived>::myMap;
class MyClass1 : public MyTemplateClass<int, std::string, MyClass1>
{
public:
static void PopulateMap()
{
myMap[1] = "str1";
myMap[2] = "str2";
}
};
int main()
{
// Access the data without needing to create an object.
std::cout << MyClass1::at(1) << std::endl;
std::cout << MyClass1::at(2) << std::endl;
// They are also accessible using an object.
MyClass1 c1;
std::cout << c1.at(1) << std::endl;
std::cout << c1.at(2) << std::endl;
}
Singleton模式
另一种可能适用于您的方法是使用singleton模式。
#include <iostream>
#include <string>
#include <map>
template <typename Key, typename Value, typename Derived>
class MyTemplateClass
{
public:
Value at(Key const& key)
{
PopulateEmptyMap();
return myMap.at(key);
}
void PopulateEmptyMap()
{
if(!myMap.empty())
return;
PopulateMap();
}
protected:
virtual void PopulateMap() = 0;
static std::map<Key, Value> myMap;
};
template <typename Key, typename Value, typename Derived>
std::map<Key, Value> MyTemplateClass<Key, Value, Derived>::myMap;
class MyClass1 : public MyTemplateClass<int, std::string, MyClass1>
{
public:
static MyClass1* instance()
{
static MyClass1 theInstance;
return &theInstance;
}
void PopulateMap()
{
myMap[1] = "str1";
myMap[2] = "str2";
}
private:
// Disallow creation of objects by clients
MyClass1() {}
~MyClass1() {}
};
int main()
{
// Access the data using the instance() interface.
std::cout << MyClass1::instance()->at(1) << std::endl;
std::cout << MyClass1::instance()->at(2) << std::endl;
}
相关文章:
- 从类继承时,继承的类是否会通过父类重新定义继承的变量
- 继承模板类中的类型别名
- 在类中继承静态变量?
- 打印所有继承的类成员变量和方法
- 为什么我的子类不继承父类的字符串?
- 在C++中使用非静态类函数的函数
- (为什么)我们可以在初始化中将非静态类成员分配给静态变量吗?
- 继承的类析构函数
- C++ 通过接口使用从其他几个类继承的类
- C++ 继承:基类中重载 operator+ 的 2 次在派生类中无法正常工作
- 在C++中,为什么使用静态类函数而不是常规函数?
- 静态类属性,C++中的多个构造函数
- 从不完整的类继承的类模板
- C++-Do派生类继承基类的静态成员
- 静态类和继承
- 使用继承在类之间传递非静态变量
- 如何访问从模板类继承的私有静态类成员
- 从继承的类实例调用静态成员
- 模板类:未继承静态成员
- 从静态类继承