C++. Сборник рецептов - [113]

должен сделать, — это использовать информацию о статусе для обновления соответствующего окна при создании и вернуть его первоначальное состояние при удалении. Вот ключевой момент: если функция завершает работу или выбрасывается исключение, StatusBarMessage все равно выполнит работу. Компилятор гарантирует, что при выходе из области видимости стековой переменной для нее будет вызван ее деструктор. Без этого подхода автор thisTakesALongTime должен был бы принять во внимание все пути передачи управления, чтобы неверное сообщение не осталось в окне при неудачном завершении операции, ее отмене пользователем и т.п. И снова повторю, что этот подход приводит к уменьшению кода и снижению числа ошибок автора вызывающего кода.

RAII не является панацеей, но если вы его еще не использовали, то вы, скорее всего, найдете немало возможностей для его применения. Еще одним хорошим примером является блокировка. При использовании RAII для управления блокировками ресурсов, таких как потоки, объекты пулов, сетевые соединения и т.п., этот подход позволяет создавать более надежный код меньшего размера. На самом деле именно так многопоточная библиотека Boost реализует блокировки, делая программирование пользовательской части более простым. За обсуждением библиотеки Boost Threads обратитесь к главе 12.

8.4. Автоматическое добавление новых экземпляров класса в контейнер

Проблема

Требуется хранить все экземпляры класса в едином контейнере, не требуя от пользователей класса выполнения каких-либо специальных операций.

Решение

Включите в класс статический член, являющийся контейнером, таким как list, определенный в . Добавьте в этот контейнер адрес объекта при его создании и удалите его при уничтожении. Пример 8.4 показывает, как это делается.

Пример 8.4. Отслеживание объектов

#include
#include
#include

using namespace std;

class MyClass {
protected:
 int value_;
public:
 static list instances_;
 MyClass(int val);
 ~MyClass();
 static void showList();
};

list MyClass::instances_;

MyClass::MyClass(int val) {
 instances_.push_back(this);
 value_ = val;
}

MyClass::~MyClass() {
 list::iterator p =
  find(instances_.begin(), instances_.end(), this);
 if (p != instances_.end()) instances_.erase(p);
}

void MyClass::showList() {
 for (list::iterator p = instances_.begin();
  p != instances_.end(); ++p)
  cout << (*p)->value_ << endl;
}

int main() {
 MyClass a(1);
 MyClass b(10);
 MyClass с(100);
 MyClass::showList();
}

Пример 8.4 создаст следующий вывод.

1
10
100

Обсуждение

Подход в примере 8.4 очень прост: используйте для хранения указателей на объекты static list. При создании объекта его адрес добавляется в list; при его уничтожении он удаляется. Здесь имеется пара важных моментов.

При использовании любых членов-данных типа static их требуется объявлять в заголовочном файле класса и определять в файле реализации. Пример 8.4 весь находится в одном файле, так что здесь это не применимо, но помните, что переменную типа static требуется определять в файле реализации, а не в заголовочном файле. За объяснением причин обратитесь к рецепту 8.5.

Вы не обязаны использовать член static. Конечно, можно использовать глобальный объект, но тогда дизайн не будет таким «замкнутым». Более того, вам где-то еще придется выделять память для глобального объекта, передавать его в конструктор MyClass и в общем случае выполнять еще целый ряд действий.

Помните, что совместное использование глобального контейнера, как в примере 8.4, не будет работать, если объекты класса MyClass создаются в нескольких потоках. В этом случае требуется сериализация доступа к общему объекту через мьютексы. Рецепты, относящиеся к этой и другим методикам многопоточности, приведены в главе 12.

Если требуется отслеживать все экземпляры класса, можно также использовать шаблон фабрики. В целом это будет означать, что для создания нового объекта клиентский код вместо вызова оператора new должен будет вызывать функцию. За подробностями о том, как это делается, обратитесь к рецепту 8.2.

Смотри также

Рецепт 8.2.

8.5. Гарантия единственности копии переменной-члена

Проблема

Имеется переменная-член, у которой должен быть только один экземпляр независимо от числа создаваемых экземпляров класса. Этот тип переменных-членов обычно называется статическими членами или переменными класса — в противоположность переменным экземпляра, свои копии которых создаются для каждого объекта класса.

Решение

Объявите переменную-член с ключевым словом static, затем инициализируйте ее в отдельном исходном файле (но не в заголовочном файле, где она объявлена), как показано в примере 8.5.

Пример 8.5. Использование статических переменных-членов

// Static.h
class OneStatic {
public:
 int getCount() {return count;}
 OneStatic();
protected:
 static int count;
};

// Static.cpp
#include "Static.h"

int OneStatic::count = 0;

OneStatic::OneStatic() {
 count++;
}

// StaticMain.cpp
#include
#include "static.h"

using namespace std;

int main() {
 OneStatic a;
 OneStatic b;
 OneStatic c;
 cout << a.getCount() << endl;
 cout << b.getCount() << endl;