通过引用或值捕获句柄到类模板ctor

Posted 2023-02-19

【中文标题】通过引用或值捕获句柄到类模板ctor

【英文标题】：Capture handle by reference or by value to class template ctor

【发布时间】：2020-07-14 21:06:17

【问题描述】：

考虑一个模板类InputBuffer：

template<class Source, size_t Capacity>
class InputBuffer

    public:
        explicit InputBuffer(Source src);

        int getchar();

    private:
        std::byte const* m_read_ptr;
        std::byte const* m_last_valid;
        Source m_src;
        std::array<std::byte, Capacity> m_data;

        void fetchAndResetPointers();
;

问题：构造函数是否应该接受src 作为引用并存储指针而不是按值获取？ 非常调用者在这里期望引用语义。但是，也有可能Source 已经是某种指针，然后，通过引用获取src 并存储指针会导致不必要的间接。如果不通过引用传递，用户可以根据需要使用std::ref。

【参考方案1】：

在我看来，这个类并不好 - 你假设“源”需要 m_read_ptr、m_last_valid 和 m_data 作为上下文。但是，如果它是一个文件，例如，它不需要这些。相反，将此类重写为接口，或者更好的是，根本不创建泛型类并在处理“源”时使用模板，例如伪代码：

class FileBuffer 
public:
  explicit FileBuffer(File* f) : m_f(f) 
  int getchar()  return read(f, 1); 
private:
  File* m_f;
;

template<class T>
void print_from_buffer_to_stdout(T& buf) 
  std:: cout << buf.getchar();


int main() 
  FileBuffer f = get_file_buffer(); // somehow
  print_from_buffer_to_stdout(f);

【讨论】：

其实m_read_ptr会指向本地缓冲区数组，fetchAndResetPointers会在buffer为空时调用(m_read_ptr == m_last_valid)。您的建议不是缓冲区：它依赖于 File 在内部提供缓冲区。使用 InputBuffer 的原因是调用 read 可能会产生很大的开销，因此您通常调用 read 来获取多个字节，例如一整页。

你没有抓住重点——“inputbuffer”类不应该包含“Source”作为其成员，或者不包含所有其他成员/方法。

抱歉，您确实需要了解如何实现缓冲 I/O。输入缓冲区的实现至少需要知道它的来源，如果它不是 getchar 的参数的话。但它不能作为 getchar 的参数，因为这会引入不一致。