template应用之Policies和Policy Classes

Policies和Policy Classes

什么是Policy？

Policy定义一个class或class template的接口，该接口由内隐型别定义( inner type definition) 、成员函数和成员变量之一或全部组成。

例子

声明Policy：policy_Create()可以理解为一种语法约束：

要有Create()接口

Create()返回值必须是T*

template<typename Policy> struct Creator {explicit Creator(Policy& policy) : policy_(policy)T* Create(){return policy_.Create();}private:Policy& policy_; }

实现Policy
声明Policy约束实现Policy必须实现Create接口，并满足Create接口协议。至于如何实现Create接口，则可以有很多的技术选择，如下代码有通过new、malloc + Placement new、Prototype等实现。
这也是面向接口编程的一种方式：实现不应该依赖于具体细节，应该依赖于接口（抽象）。

template<typename T> struct OpNewCreator {static T* Create(){return new T;} };template<typename T> struct MallocCreator {static T* create(){void* buf = std::malloc(sizeof(T));if (!buf) return nullptr;return new(buf) T;} };temp1ate<typename T> struct PrototypeCreator {PrototypeCreator(T* pObj = nullptr) : pPrototype_(pObj){}T* Create(){return pPrototype_ ? pPrototype_->Clone() : nullptr;}T* GetPrototype() { return pPrototype_; }void setPrototype (T* pObj) { pPrototype_ = p0bj; } private:T* pPrototype_; };

通过上述Policy和Policy Classes可以组合满足多种需求：

Creator<OpNewCreator<T>>

Creator<MallocCreator<T>>

Creator<PrototypeCreator<T>>

更为重要的是，Policy与Policy Classes是松散的，没有接口继承那种强绑定关系。只要满足Policy约定就可以自由装配（组合）。
这就是template 组合的魅力！！！
当然由template特性决定，Policy是编译期的静态绑定，不适用于动态连结和二进位接口。
从这点看，Policy与传统的接口具有一定的互补关系。

Policy支持用户扩展

通过Template和继承结合，继承Policy的类可以获得Policy特有的类信息。实现类可以根据需要定制这些信息，这种好处是使用者决定用什么，而不是库决定使用者用什么，具有更多的灵活性。

Policy的析构函数

不能使用虚析构函数，虚表指针会带来内存和性能上的负担

不能是private或protected派生，会失去Policy的部分特性

轻量办法，Policy类提供protected析构函数，保证只能子类使用，以现在向上转型带来的资源释放问题

struct OpNewCreator {template <class T>static T* Create(){return new T;} protected :~OpNewCreator() { } };

不完整具现化

如果class template有一个成员函数未曾被用到，它就不会被编译器具体实现出来。编译器不理会它，甚至也许不会为它进行语法检验。

如何获得Policy类

将参与class行为的设计鉴别出来并命名之。任何事情只要能以一种以上的方法解决，都应该被分析出来，并从class中移出来成为policy。
当你将class分解为policies 时，找到正交分解很重要。正交分解会产生一些彼此完全独立的policies。

Policies机制

templates + 多重继承

template <class T,template<class> class CheckingPolicy,template <class> class ThreadingModel,template <class> class Storage = Defau1tSmartPtrStorage > class SmartPtr : public CheckingPolicy<T>, public ThreadingModel<T>, public Storage<T> { // ... };

由Policies设计的class的优势

扩展性+客户定制

环绕着policies而设计出来的classes，支持“可扩充的行为”和“优雅的机能削减”。由于采用“public继承”之故，policy得以通过host class提供追加机能。而 host classes也能运用“policy提供的选择性机能”实作出更丰富的功能。如果某个选择性机能不存在，host class还是可以成功编译，前提是该选择性机能未被真正用上。

可以互相混搭

定制行为和定制结构

class拆分policies准则

第一，将class内的“设计决定”局部化、命名、分离出来；
第二，找出正交的policies-——也就是彼此之间无交互作用、可独立更动的policies。

总结

以上是生活随笔为你收集整理的template应用之Policies和Policy Classes的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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