c++ - C++:如何组合多个概念?
问题描述
这个标题似乎受到了很多批评。但是,我发现这个概念很难搜索。它在 C++ 领域也相对较新,那里的学校仍在教学C++11
。
避免 XY 问题的动机和背景
现在,concepts
作为逆向工程(和学习)过程的一部分,我正在测试一个嵌入式设备项目。设备库和设备 API 的问题在于,有各种各样的编程禁忌源于文字设备(或设备产品线)功能:
- 硬编码设置
- 扩展
- 宏
- 设备功能的特定捆绑包或子集
- 它利用宏和辅助类来构建结构(结构构建结构)
- 没有简化假设:用于跨平台和设备测试的大量错误处理包
- 等等
代码结束了——无论开发人员多么努力,我知道没有更好的结果可能——非常冗长和复杂。换句话说,它在功能上很简单,但很难理解。
通常,我可能会形成structs
包装包并隐藏硬编码内容,但现在我正在使用concepts
它们,因为它们允许我构建我的接口命名空间,我(一个单独的开发人员)可以更有效地更改或更新知识. 我对使用该设备的设备了解得越少越好。
有了概念,我还可以保护我编写的代码,这些代码依赖于我的概念化内容,不受设备制造商和 API 提供者的更改传播。
在利用这些概念时,我试图尽早选择如何构建我的代码。
为了做出决定,我需要知道是否可以concepts
原子地编写,然后组合成conceptual structures
. 例如:
// real code
// Concepts
template < typename ContextInfo>
concept ExtensibleDeviceContext = requires(ContextInfo & contextInfo, const char * name,
bool optional, void * devFeatures)
{
{ contextInfo.addDeviceExtension(name, optional, devFeatures)};
};
template< typename ContextInfo>
concept ExtensibleInstanceContext = requires(ContextInfo & contextInfo, const char * name,
bool optional)
{
{ contextInfo.addInstanceLayer(name, optional) };
{ contextInfo.addInstanceExtension(name, optional) };
};
// Some dummy functions
template<ExtensibleDeviceContext Cx>
void foo(Cx &context, const char *name, bool optional, void *devFeatures)
{
context.addDeviceExtension(name, optional, devFeatures, version);
context.addDeviceExtension(FOO_MACRO_1);
}
template<ExtensibleInstanceContext Cx>
void bar(Cx &context, const char *name, bool optional)
{
context.addInstanceLayer(name, optional);
context.addInstanceExtension(BAR_MACRO);
}
我想要做的是,本质上,将概念组合成模板上下文“ <...>
”中的一组概念:
// psuedo-code: what I am trying to achieve
template<typename PortInfo: {ExtensibleInstanceContext, ExtensibleDeviceContext}>
void foobar(
PortInfo port,
const char *portName,
bool optional,
const char *devName,
bool devOptional,
void *devFeatures
)
{
foo(port, devName, devOptional, devFeatures);
bar(port, portName, optional);
};
这种concept
组合可能吗?如果是这样,是否可以在上面概述的模板语法中做到这一点?如果没有,是否有一些“更好”或“有意”的方式来代替?
解决方案
foobar
你可以用一个从句来约束requires
,或者命名你想要的概念的结合。
template<typename PortInfo>
requires ExtensibleInstanceContext<PortInfo> && ExtensibleDeviceContext<PortInfo>
void foobar(
PortInfo port,
const char *portName,
bool optional,
const char *devName,
bool devOptional,
void *devFeatures
)
{
foo(port, devName, devOptional, devFeatures);
bar(port, portName, optional);
};
或者
template <typename ContextInfo>
concept ExtensibleDeviceInstanceContext = ExtensibleInstanceContext<ContextInfo> && ExtensibleDeviceContext<ContextInfo>;
template <ExtensibleDeviceInstanceContext PortInfo>
void foobar(
PortInfo port,
const char *portName,
bool optional,
const char *devName,
bool devOptional,
void *devFeatures
)
{
foo(port, devName, devOptional, devFeatures);
bar(port, portName, optional);
};
您可以使用&&
,||
和!
它们通常的布尔含义来组合概念。
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