std::variant和policy-based design的化学反应

2024-07-18 13:22:26 浏览数 (3)

前言

通常来讲,C 的多态存在静态多态(函数重载)和动态多态(指针或引用 虚函数表),但是C 17引入新的特性——std::variant,为多态提供了新的实现方式。同时,也为policy——based design提供了新的书写方式。

std::variant简介

std::variant在之前的文章中讲过,简单叙述如下,如需详细了解,可翻看前文。std::variant是类型安全的多形态容器,存储预定义类型中的一个,结合std::visit函数可以根据variant中实际存储的类型调用访问者的相应重载方法。用法讲解见类型安全的瑞士军刀——std::variant。

Policy-based design

Policy-based design(基于策略的设计)是一种现代C 编程中的高级泛型编程技术。Policy-based Design则是在编译时期静态确定行为,适用于泛型编程环境,有助于提高代码的灵活性和重用性。之前书写了基于继承和模板的Policy-based design的实现方案,见策略模式虽好,Policy-based design更佳。

结合std::variant和Policy-based design可以产生什么样的化学反应呢,今天提出基于std::variant的Policy-based design。

show me the code

需求如前,存在三种类型的会员卡,分别对应不同的折扣。

代码如下

代码语言:javascript复制
struct RegularMemberCart {
    float num{ 0.0 };
    float discount() {
        return num;
    }
};

struct GoldenMemberCart {
    float num{ 0.0 };
    float discount() {
        return num * 0.9;
    }
};

struct DiamondMemberCart {
    float num{ 0.0 };
    float discount() {
        return num * 0.8;
    }
};

auto cart_discount = [](auto cart)->void{
    std::cout << typeid(cart).name() << "t";
    std::cout << cart.discount()<< std::endl;  
};


void using_variant_policy()
{

    std::variant<RegularMemberCart, GoldenMemberCart, DiamondMemberCart> cart;
    float num = 100;

    cart = RegularMemberCart(100);
    std::visit(cart_discount, cart);

    cart = GoldenMemberCart(100);
    std::visit(cart_discount, cart);

    cart = DiamondMemberCart(100);
    std::visit(cart_discount, cart);

}

结合如上代码。我们发现,其仍然满足对扩展开放,对修改封闭的原则。

总结

Policy-based design不仅提供了灵活性,还具有很好的扩展性。有策略模式的地方就可以有Policy-based design。当使用std::variant实现该模式时,浅显易懂,较继承和模板的实现方式具有更高的可读性。

1 人点赞