好或坏：制作巨型结构以避免使用结构的全局/属性/大量参数

Posted 2023-02-16

【中文标题】好或坏：制作巨型结构以避免使用结构的全局/属性/大量参数

【英文标题】：good or bad: to make giant struct to avoid using globals / properties of a struct / lots of paramerters

【发布时间】：2012-02-04 22:49:20

【问题描述】：

我是一个初学者，我已经用 C++ 编写了一个 10000 行的程序，该程序主要使用全局函数和 void 函数。

无论如何，我的程序没有 GUI，所以我正在使用 Clutter 为它制作一个。所以在混乱中，你使用信号处理函数来连接按钮点击、运动事件等。

信号处理函数只能接受一个用户数据参数。然而，GUI 的许多组件，数百个需要由不同的功能访问。所以我将我所有的 GUI 对象放在一个结构中，并从每个信号处理函数中传递它。

所以我现在的程序（控制台程序）打印了一些字母来做某事。如果你按下那个字母，启动某个功能。如果我不使用全局变量，我需要将其中一些变量作为参数传递。

如果我直接将我的代码插入到 GUI 中，那么信号处理函数将启动适当的函数，但只能传递一个用户数据参数，现在它已经被用作具有数百个 GUI 的结构成员。

对不起，如果这一切听起来很疯狂。我只是想重新编写我的代码以使用更好的做法，但是对于 10000 长的代码，以及我对某些事情缺乏了解，我感到非常不知所措。

我只是在寻找一些关于从哪里开始以及如何处理我在连接到 GUI 时遇到的问题的建议。

关于结构的问题。我有兴趣知道结构内是否有最大数量的元素。如果结构中有一个数组，该数组的访问时间会变慢吗？结构的内存处理方式是否存在差异。

谢谢。

【问题讨论】：

如果你真的有 10000 行这样写的代码，用适当的技术重新开始可能比修改它更容易

“GUI 的许多组件，数百个需要由不同的函数访问” - 听起来您应该尝试模块化代码。

你看过课程吗？它们应该可以帮助您更好地构建代码。这样你就可以让变量接近它们所属的东西。在不知道问题的情况下，这有点困难。我没有处理过混乱，但我猜你会传递一个指向特定类的指针。或者它自己的处理程序可能是特定类的方法。

另外，如果您想要普通的旧 GUI（按钮、列表、标签等），我不认为 Clutter 是最佳选择，Qt 或 GTK+ 应该更容易，而且它们更主流.

【参考方案1】：

我认为您的问题有一个隐藏的问题：如何编写 GUI 应用程序/框架？

从我快速搜索的结果来看，杂乱程度似乎很低。如果你想跳过很多编码，只需使用 Qt Framework 之类的东西，它也使用 OpenGL（或 GTK+，取决于你想要什么样的许可证）呈现大多数东西。

如果您想或多或少地从头开始编写它，没有简单的答案，我将尝试在一个非常高的层次上复习它，并强调它通常是如何工作的非常基本的想法。

既然你用 C++ 标签标记了它，那么正确的 C++ 方式是使用类。

您将拥有诸如声音 (MP3) 之类的类，具有解码、编码等方法。然后您将拥有用于 GUI 元素的类，具有诸如 onPaint、onClick 等方法。

假设您想要一个按钮。它将是一个具有变量的类，例如 x、y、宽度、高度、文本、clickHandler、启用等。它会有一些低级别的事件处理程序，例如 onPaint、onClick（这个会检查鼠标是否在按钮上以及它是否已启用，如果所有这些检查都通过，它将调用 clickHandler）。它可能还有一些方法，如 isEnabled()、disable()、enable() 等。

现在您可以随意创建任意数量的按钮实例，每个实例都有自己的状态（启用或禁用、文本、宽度、高度，所有这些）。您将为每个按钮设置一个 clickHandler。

会有一些全局变量，但大多数内部内容都在类中。如果您有某种层次结构，例如一个窗口有很多按钮，那么您的 Window 类将只有一个按钮列表。并且不要忘记每个类都应该在一个新文件中，除非有多个密切相关的非常。

但实际上你不想写任何这样的东西，因为已经有大量的图书馆在做。

至于如何将它们粘合在一起，您可能希望遵循您选择的特定框架所使用的约定。如果您在 Windows 上并且想要制作仅限 Windows 的应用程序，请使用 WPF（或 Winforms）。 Qt 非常适合跨平台的东西，而且它非常现代，但如果你正在制作商业应用程序，许可证会有点限制。

【讨论】：

谢谢。我已经将 GTK 作为 clutter 包的一部分，并且 api 与 clutter 非常相似，所以我将尝试一下。实际上有一个库，clutter-gtk，它可以让我将 GTK 小部件嵌入到 clutter 中。已经发现我可以在混乱中使用 GTK 文件选择器对话框之类的东西，连接到混乱阶段。我曾计划使用 boost 文件系统制作自己的文件选择器对话框，但想想就有点压力。

@MVTCplusplus，啊，我明白了，将它作为依赖项实际上是有道理的。在这种情况下，您可以浏览一些基于 GTK+ 的开源项目（例如 github.com/…）并检查应用程序的结构，您可能会从中获得一些好主意。至于文件打开对话框，我认为最好使用操作系统提供的对话框（或者在您的情况下使用 GTK，它应该只使用当前的操作系统文件打开对话框），因为大多数用户都习惯了它，它还包含由设置的历史记录和收藏夹用户。

【参考方案2】：

访问结构内的元素总是会因为需要执行额外的引用而变慢，因此需要额外读取 RAM。尝试将对象分组到 structs 中，以便它们一起使用，以便这些内存请求可以缓存在更快的 RAM/板载缓存中。

结构成员并没有真正的限制，当您超过函数应采用的最大参数数量时，它们通常很有用，我被教导（2002 年）幻数是 7。

最终，当将成员分组到 structs 中时，您应该能够识别哪些函数使用它们，而不是传递结构，您可以使函数成为成员，并取消它必须取消引用结构才能获得它参数的成员。我认为此时您可能可以授予structs 等效的C++ 标签class。

【讨论】：

“访问结构内的元素总是比较慢，因为要执行额外的引用，因此需要额外读取 RAM。”在大多数情况下，情况并非如此。一个函数的 7 个参数是一个非常大的数字。将概念整合到结构中会简化这一点。

@CaptainGiraffe 7 是上限，一些自动化工具会产生 100 个。好的，一些 cpu 提供间接作为其操作码的一部分，但如果您也取消引用指针，那么它就用完了。同样的处理可能适用于类，但它是面向对象方法的一个很好的论据。