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class MyClassPrivate
{
//My members.
};    

//and then
class MyClass {
private:
 MyClassPrivate* const d;
};

使用这种“模式”的原因是什么？它是如何正确调用的？

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这称为“指向实现”或“pimpl”。请参阅http://en.wikibooks.org/wiki/C++_Programming/Idioms#Pointer_To_Implementation_.28pImpl.29

当您使用此模式时，您将转发声明实现类，并在其他地方声明主体，即：

// header
class MyClassPrivate;
class MyClass {
public:
  MyClass();
  ~MyClass();
private:
  MyClassPrivate* const d;
};

// cpp
class MyClassPrivate {
};
MyClass::MyClass() : d(new MyClassPrivate) {}
MyClass::~MyClass() { delete d; }

这样做的好处MyClass是不会向MyClass. 如果实现发生变化，其他用户MyClass不需要重新编译。任何必须为成员包含的头文件也不需要公开，这提高了编译时间。

于 2013-01-15T11:08:07.497 回答
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最常用的是Pimlp成语。

Pimpl 成语描述了一种使您的头文件不受更改的方法。您经常听到诸如“避免更改您的公共界面！”之类的建议。所以你可以修改你的私有接口，但是当你的头文件定义私有方法时，如何避免重新编译。这就是 Pimpl 所做的 - 当您的私有接口更改时减少编译损坏[ 3 ]。

从这里：

好处：

  1. 更改类的私有成员变量不需要重新编译依赖它的类，因此生成时间更快，并且 FragileBinaryInterfaceProblem 减少了。
  2. 头文件不需要#include 在私有成员变量中“按值”使用的类，因此编译时间更快。
  3. 这有点像 SmallTalk 自动处理类的方式......更纯粹的封装。

缺点：

  1. 为实施者做更多的工作。
  2. 不适用于需要通过子类访问的“受保护”成员。
  3. 阅读代码有点困难，因为某些信息不再在头文件中。
  4. 由于指针间接，运行时性能略有下降，特别是如果函数调用是虚拟的（间接分支的分支预测通常很差）。

怎么做：

  1. 将所有私有成员变量放入结构中。
  2. 将结构定义放在 .cpp 文件中。
  3. 在头文件中，仅放置结构的 ForwardDeclaration。
  4. 在类定义中，将指向结构的（智能）指针声明为唯一的私有成员变量。
  5. 类的构造函数需要创建结构。
  6. 类的析构函数需要销毁结构（可能是由于使用了智能指针而隐含地）。
  7. 赋值运算符和 CopyConstructor 需要适当地复制结构，否则将被禁用。
于 2013-01-15T11:10:26.960 回答
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当您想将接口与实施分开时，您可以将其用于PIMPL idiom 。

许多设计模式也使用指向私有属性的“指针”，例如Strategy Pattern。此模式允许您在运行时选择不同的算法。

此外，如果您使数据的操作遵循相同的接口，则可以将数据封装在私有类中，使该类成为层次结构的一部分，并在运行时（或编译时）在不同的数据实现之间切换:))。

一个很好的例子是保存多边形数据的几何类。每个多边形都提供对点的访问，您还可以删除多边形边缘并进行各种其他拓扑操作。如果为 Polygon 类提供一个抽象基类，提供 deletePoint、addPoint、swapEdge 等方法，就可以测试不同的 Polygon 实现。

您可以直接将多边形定义为点类型的列表，并将点存储在不同的容器（列表或向量）中。Polygon 类可以通过间接寻址来定义，其中多边形实际上是点列表的 ID 列表（我说的是一般意义上的列表）。这样，您可以测试 PolygonGeometry 类的不同算法，并了解它们如何与不同的 Polygon 实现一起工作。

这背后有一个设计原则：Prefer Composition to Inheritance。每当您使用组合并且依赖于在运行时确定的类型时，您将拥有一个私有属性指针。

于 2013-01-15T11:08:38.423 回答