私のC++デザインパターンをより良く実装するには？

Question

私のデザインが原因と思われるさまざまなコンパイラエラーをすべて調べました。すべての答えと修正は理にかなっていますが、1つのことを修正することで別の悪いことが起こるという点に達しました。

私のC++プロジェクトはますます大きくなってきています。そのため、経験豊富なC++開発者の恩恵を受けるために問題を一般化しようとしています。

私が書いているソフトウェアは、実行時にUIオブジェクトを作成するXMLパーサーです。私は使用したい様々なタイプの容器についてContainerInterfaceを設計しました。たとえば、TabWidgetはサブクラスQTabWidgetであり、ContainerInterfaceも継承しています。今のところ、それらはAbsoluteWidget,TreeWidgetおよびTabWidgetです。 ContainerInterfaceで定義された以下の純粋仮想関数のためにすべて持っ実装：

virtual PushButton* createButton(const QString& label, const QString& define, const QPoint& topLeft, const QSize& size) = 0; 

virtual CheckBox* createCheckBox(const QString& label, const QString& define, const QString& header, const QPoint& topLeft, const QSize& size) = 0; 

virtual ComboBox* createComboBox(const QString& label, const QString& define, const QString& header, const QPoint& topLeft, const QSize& size) = 0; 

virtual Image* createImage(const QString& file, const QString& define, const QPoint& topLeft, const QSize& size) = 0; 

virtual Led* createLed(const QString& define, const QString& onColor, const QString& offColor, const QPoint& topLeft, const QSize& size) = 0; 

virtual Text* createText(const QString& define, const QString& label, const QPoint& topLeft, const QSize& size) = 0; 

だからパーサで、私は例えば、ContainerInterfaceを使用することができます。

void XmlReader::readCheckBox(ContainerInterface* container, const QString& header) 
{ 
    Q_ASSERT(xml.isStartElement() && xml.name() == "checkbox"); 
    QXmlStreamAttributes attr = xml.attributes(); 
    CheckBox* checkBox = container->createCheckBox(getLabel(attr), getDefine(attr), getHeader(attr, header), getTopLeft(attr), getSize(attr)); 
    m_centralWidget->setUIElement(getDefine(attr), checkBox); //this is why i need a return value anyway 
} 

これは私のコードと作品の多くを保存しましたいいね

virtual TabWidget* createTabWidget(const QPoint& topLeft, const QSize& size) = 0; 

virtual TreeWidget* createTreeWidget(const QStringList& labels, const QPoint& topLeft, const QSize& size) = 0; 

をそして今、我々は、私は苦労してる部分に来る：だから私も持っているContainerInterfaceをしたいと思いますので、細かいである（ように、これはTabWidgetでcreateTabWidgetの実装が必要になりますし、私はTabwidgetに含まれているTabwidgetを持つことができ、それ自体は別のTabWidgetに含まれています）。私は他の要素（例えばCheckBox）のために使用したのと同じデザインを使用している場合、これは新しいTabWidgetへのポインタを返します。そう

TabWidget* TabWidget::createTabWidget(const QPoint& topLeft, const QSize& size) 
{ 
    return new TabWidget(topLeft, size); 
} 

は私の本当の苦労デバッグを与えているので、これは、いくつかを提起します質問：

1. TabWidget::createTabWidgetは可能ですか？ （それらなしで、それは正常に構築されます）
2. 私はコンテナのファイルを含めるでしょうか？循環インターフェースを回避するためにコンテナインターフェース内のtabwidget.h？ （これは私にexpected class name before '{' tokenを与えます）
3. TabWidgetをTreeWidgetに転送する必要がありますか？ （これは私にinvalid use of incomplete typeエラーを与えます）

Answer 1

あなたは基本的な概念が欠けているように見えます、それは宣言と定義の分離です。

.hファイルには1つのクラス定義が含まれている必要があります。そのため、TabWidget.hにはTabWidgetなどのクラスが含まれているはずです。対応するメソッドは.cppファイルで定義されています。

このため、TabWidget.hにはPushButtonの実装が必要ありません。それはPushButton*、ポインタを使用します。つまり、コンパイラはPushButtonがクラスタイプであることを知る必要があります。class PushButton;。ただし、TabWidget.cppがnew Pushbuttonを呼び出している可能性があります。そのためにはPushButton.hをTabWidget.cppに含める必要があります。

循環的な依存関係はありません。依存関係は方向性があります：.cppファイルは.hファイルに依存しますが、その逆はありません。

Answer 2

GUIコンポーネントの作成にはContainerInterfaceを使用していますので、TabWidgetクラスにcreateTabWidget()メソッドを追加してコンセプトを破らないでください。

あなたのcreate...()メソッドに代わりに、親の引数を入力してください。デフォルトではnullptrになることがあります。

インタフェース：

virtual TabWidget* createTabWidget(const QPoint& topLeft, const QSize& size, Component* parent = nullptr) = 0; 

用法：

// Create a top-level tab widget, parent is null. 
TabWidget* outerWidget = container->createTabWidget(position, size); 

// Create a child tab widget, set the parent. 
TabWidget* innerWidget = container->createTabWidget(position, size, outerWidget); 

このソリューションは、すべてのGUIコンポーネント（TabWidget、ComboBox、Imageは、...）すべて共通の基本クラスから派生していることを前提とし、私の例ではComponentです。

Answer 3

これはTabWidgetでcreateTabWidgetの実装とその偽だ

上が必要になります。ほとんどの型へのポインタと参照を使用するには、型の実装が表示される必要はなく、型の宣言も必要ありませんが、の宣言だけが必要です。

ので、次はあなたのプロジェクトがどのように見えるかです：

// ContainerInterface.h 
#ifndef ContainerInterface_h 
#define ContainerInterface_h 
// No includes necessary 

class QString; 
class PushButton; 
class TabWidget; 
class ContainerInterface { 
public: 
    virtual PushButton* createButton(const QString &) = 0; 
    virtual TabWidget* createTabWidget(const QString &) = 0; 
}; 

#endif // ContainerInterface_h 

// TabWidget.h 
#ifndef TabWidget_h 
#define TabWidget_h 

#include <QTabWidget> 
#include "ContainerInterface.h" 

class TabWidget : public QTabWidget, ContainerInterface { 
    ... 
}; 

#endif // TabWidget_h 

// TabWidget.cpp 
#include "TabWidget.h" // must always be the first file included! 
#include "PushButton.h" 

TabWidget * TabWidget::createTabWidget(const QString & foo) { 
    ... 
} 

PushButton * TabWidget::createPushButton(const QString & foo) { 
    ... 
} 

これはコンパイルされますが、それはそれは良いデザインだという意味ではありません。コンテナインターフェイスは、指定された型のインスタンスを作成する方法を知っている必要があります。 ContainerInterfaceアイデアは根本的に壊れており、スケーラブルではないようです。

あなたの周りの問題を反転する必要があります

は、XMLストリームを受け取り、QWidget*ポインタを返すファンクタにXMLタグやクラスからマップウィジェットの作成者のマップを持っています。すべての具体的なウィジェットクラスは、単にそのマップに登録する必要があります。

例えば：

// ItemFactory.h 
#ifndef ItemFactory_h 
#define ItemFactory_h 
#include <QMap> 

class QXmlStreamReader; 
class ItemFactory { 
    QMap<QString, QWidget*(*)(QXmlStreamReader &)> m_loaders; 
public: 
    QWidget * loadItem(const QString & tag, QXmlStreamReader & reader); 
    void registerLoader(const QString & tag, QWidget*(*loader)(QXmlStreamReader &)); 
    static ItemFactory & instance(); // if you want it a singleton 
}; 

#endif // ItemFactory_h 

// ItemFactory.cpp 
#include "ItemFactory.h" 
Q_GLOBAL_STATIC(ItemFactory, itemFactory) 

QWidget * ItemFactory::loadItem(const QString & tag, QXmlStreamReader & reader) { 
    auto it = m_loaders.find(tag); 
    if (it == m_loaders.end()) 
    return nullptr; 
    return (*it)(reader); 
} 

void ItemFactory::registerLoader(const QString & tag, QWidget*(*loader)(QXmlStreamReader &) { 
    m_loaders.insert(tag, loader); 
} 

ItemFactory & ItemFactory::instance() { 
    return *itemFactory; 
} 

// CheckBox.h 
... 
class CheckBox : public QCheckBox { 
public: 
    ... 
    static void registerType(); 
} 

// CheckBox.cpp 
#include "CheckBox.h" 
#include "ItemFactory.h" 

void CheckBox::registerType() { 
    ItemFactory::instance().registerLoader(QStringLiteral("CheckBox"), +[](QXmlStreamReader & xml) -> QWidget* { 
    Q_ASSERT(xml.isStartElement() && xml.name() == "checkbox"); 
    auto attr = xml.attributes(); 
    auto checkBox = new CheckBox(getLabel(attr), getDefine(attr), getHeader(attr, header), getTopLeft(attr), getSize(attr)); 
    checkBox.setProperty("define", getDefine(attr)); // bundle the define in the widget in a generic way 
    }); 
} 

それは、コンテナは、一般的なQWidget*へのポインタを取ると、あなたはおそらく必要があること「を定義」を取得するためにwidget->property("define").toString()を使用して、それを追加できるようにするために、次に簡単なはずです。

あなたの主な問題は、多くの他の質問に共通するように、あなたの目的が何であるかを示すことではありません。はい、UIを定義するXMLファイルがありますが、それはまだ特定のC++デザインを強制するものではありません。