C++编译的编写及其代码问题分析

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如果这是你购买的库的设计问题，你对它无计可施（除了换一个更好的库），但你可以将你自己的代码组织得更好一些，以求得将修改代码后的重新编译工作降到最少。这样的设计会更好，更有可维护性，因为它们展示了更好的概念上的分离。

看看这个典型的面向对象的C++编译程序例子：

class Shape {       public:     // 使用Shapes的用户的接口           virtual void draw() const;           virtual void rotate(int degrees);           // ...       protected:  // common data (for implementers of Shapes)           Point center;           Color col;           // ...       };           class Circle : public Shape {       public:            void draw() const;           void rotate(int) { }           // ...       protected:           int radius;           // ...       };           class Triangle : public Shape {       public:            void draw() const;           void rotate(int);           // ...       protected:           Point a, b, c;           // ...       };

设计思想是，用户通过Shape的public接口来操纵它们，而派生类（例如Circle和Triangle）的实现部分则共享由protected成员表现的那部分实现（implementation）。这不是一件容易的事情：确定哪些实现部分是对所有的派生类都有用的，并将之共享出来。

因此，与public接口相比，protected成员往往要做多得多的改动。举例来说，虽然理论上“中心”(center)对所有的图形都是一个有效的概念，但当你要维护一个三角形的“中心”的时候，是一件非常麻烦的事情——对于三角形，当且仅当它确实被需要的时候，计算这个中心才是有意义的。

protected成员很可能要依赖于实现部分的细节，而Shape的用户（译注：user此处译为用户，指使用Shape类的C++编译，下同）却不见得必须依赖它们。举例来说，很多（大多数？）使用Shape的代码在逻辑上是与“颜色”无关的，但是由于Shape中“颜色”这个定义的存在，却可能需要一堆复杂的头文件，来结合操作系统的颜色概念。

当protected部分发生了改变时，使用Shape的代码必须重新编译——即使只有派生类的实现部分才能够访问protected成员。于是，基类中的“实现相关的信息”(information helpful to implementers)对用户来说变成了象接口一样敏感的东西，它的存在导致了实现部分的不稳定，用户代码的无谓的重编译（当实现部分发生改变时），以及将头文件无节制地包含进用户代码中（因为“实现相关的信息”需要它们）。有时这被称为“脆弱的基类问题”(brittle base class problem)。

一个很明显的解决方案就是，忽略基类中那些象接口一样被使用的“实现相关的信息”。换句话说，使用接口，纯粹的接口。也就是说，用抽象基类的方式来表示接口：

class Shape {       public:     //使用Shapes的用户的接口           virtual void draw() const = 0;           virtual void rotate(int degrees) = 0;           virtual Point center() const = 0;           // ...               // 没有数据       };           class Circle : public Shape {       public:            void draw() const;           void rotate(int) { }           Point center() const { return center; }           // ...       protected:           Point cent;           Color col;           int radius;           // ...       };           class Triangle : public Shape {       public:            void draw() const;           void rotate(int);           Point center() const;           // ...       protected:           Color col;           Point a, b, c;           // ...       };

现在，用户对C++编译与派生类的实现部分的变化之间的关系被隔离了。我曾经见过这种技术使得编译的时间减少了几个数量级。

到此，关于“C++编译的编写及其代码问题分析”的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习，快去试试吧！若想继续学习更多相关知识，请继续关注创新互联网站，小编会继续努力为大家带来更多实用的文章！