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分类: C/C++

2012-06-09 15:53:20

 
C++与C语言相比是一个强类型语言,即对数据类型的匹配程度较C更为严格,这有助于避免程序员在编程过程中由于粗心所犯之错。由于历史原因,C++中仍保留了reinterpret_ cast、static_cast等用于强制类型转换的关键字,但从语言向强类型发展的趋势来看,我们在编程工作中应尽量少使用强制类型转换,模板有助于我们实现这一目的。减少使用强制类型转换的另一个好处,是程序的可维护性更强。
 
下面让我们通过例子来了解如何通过模板减少程序中的强制转换。图1以简化的形式示例了双向链表(Double-Linked List, DLL)的部分实现内容,以及使用双向链表的代码片段。
 
  1. class dll_t; 
  2.  
  3. class dll_node_t 
  4.     friend class dll_t; 
  5.  
  6. public
  7.     explicit dll_node_t (); 
  8.  
  9.     void data (void *_p_data) {p_data_ = _p_data;} 
  10.     void *data () {return p_data_;} 
  11.  
  12. private
  13.     dll_node_t *prev_; 
  14.     dll_node_t *next_; 
  15.     void *p_data_; 
  16. }; 
  17.  
  18. class channel_t 
  19. public
  20.     channel_t () : node () 
  21.     { 
  22.         node_.data (reinterpret_cast <void *> (this)); 
  23.     } 
  24.  
  25. private
  26.     dll_node_t node_; 
  27. }; 
图1
 
其中,dll_node_t是双向链表节点的类封装。它除了prev_和next_两个用于保存前一个和后一个节点指针的成员变量外,还有一个用于保存节点数据的p_data_。由于节点所保存数据的具体含义完全取决于链表的使用者,因此p_data_类型被定义为void*,以便容纳任何类型的数据。位于第10和11行的data()函数用于分别设置和获取p_data_变量的值。
 
图中第19至29行的代码示例了channel_t类使用dll_node_t类的片段。在channel_t类的构造函数中,调用data()函数时需要通过强制类型转换的方式将this指针保存到节点的p_data_变量中。不难想象,当通过data()函数获取p_data_中的值时,也得通过强制转换的方式使其变成类型为channel_t的指针(这部分代码在图中并未列出)。
 
图2是使用模板改写后的版本。相信读者能轻易地辨别出其中已不存在强制类型转换的身影。
 
  1. template <typename T_NODE> class dll_t; 
  2.  
  3. template <typename T_DATA> class dll_node_t 
  4.     friend class dll_t  >; 
  5.      
  6. public
  7.     explicit dll_node_t (); 
  8.  
  9.     void data (T_DATA *_p_data) {p_data_ = _p_data;} 
  10.     T_DATA *data () {return p_data_;} 
  11.      
  12. private
  13.     dll_node_t *prev_; 
  14.     dll_node_t *next_; 
  15.     T_DATA *p_data_; 
  16. }; 
  17.  
  18. class channel_t 
  19. public
  20.     channel_t (): node_ () 
  21.     { 
  22.         node_.data (this); 
  23.     } 
  24.      
  25. private
  26.     dll_node_t  node_; 
  27. }; 
图2

 本文出自李云的博客,请务必保留此出处:http://blog.chinaunix.net/uid-26470037-id-3237662.html

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