1. Списки типів Нікітін Олексій

2. Навіщо потрібні списки типів? Розглянемо шаблон Abstract Factory. class WidgetFactory { public: virtual Window* createWindow() = 0; virtual Button* createButton() = 0; virtual ScrollBar* createScrollBar() = 0; }

3. 1) Така фабрика може створювати лише об’єкти типу Widget, Button, ScrollBar 2) Функціями-членами класу WidgetFactory неможливо вільно маніпулювати. Розглянемо такий код template T* makeRedWidget(WidgetFactory& factory) { T* pw = factory.createT();//неможливо pw->setColor(RED); return pw; }

4. Хотілося б мати Фабрику, якій можна вказати – які саме об’єкти вона повинна створювати. Наприклад typedef AbstractFactory WidgetFactory. Але шаблони не можуть мати змінну кількість параметрів.

5. template T* makeRedWidget(WidgetFactory& factory) { T* pw = factory.create (); pw->setColor(RED); return pw; } Але в С++ неможливо створити шаблонну віртуальну функцію.

6. Визначення списків типів Список, який складається з двох типів. template struct Typelist { typedef T head; typedef U tail; };

7. Список, який складається з трьох типів. typedef Typelist > Charlist; Також потрібен нульовий тип списку, який не містить жодного типу, нехай це буде класс NullType. Також нехай NullType буде маркером кінця списку.

8. Список, який містить один тип typedef Typelist OneTypeList; Два типи typedef Typelist > TwoTypeList;

9. За допомогою макросів можна покращити зовнішній вигляд визначення списків типів. #define TYPELIST_1(T1) Typelist #define TYPELIST_2(T1, T2) Typelist #define TYPELIST_3(T1, T2, T3) Typelist …..

10. Визначення списку з чотирьох типів typedef TYPELIST_4(char, short, int, long int) MyTypeList; еквівалентно Typelist<char, Typelist<short, Typelist<int, Typelist > > >

11. Обрахування дліни списку template struct Length; template <> struct Length { enum { value = 0 }; } template struct Length > { enum { value = 1 + Length ::value }; }

12. Індексований доступ template struct TypeAt; Надаємо список типів TList та index. Отримуємо оголошення типу, який стоїть в списку за певним індексом.

13. template struct TypeAt, 0> { typedef Head Result; } template struct TypeAt, i> { typedef typename TypeAt ::Result Result; };

14. Пошук індекса типа template struct IndexOf; template struct IndexOf { enum { value = -1; }; }

15. template struct IndexOf, T> { enum { value = 0 }; }; template struct IndexOf, T> { private: enum { temp = IndexOf ::value }; public: enum { value = (temp == -1 ? -1 : 1 + temp) }; };

16. Додавання елемента template struct Append; template <> struct Append { typedef NullType Result; }; template struct Append { typedef TYPELIST_1(T) Result; };

17. template struct Append > { typedef Typelist Result; } template struct Append, T> { typedef Typelist ::Result> Result; };

18. Видалення елемента template struct Erase; template struct Erase { typedef NullType Result; }

19. template struct Erase, T> { typedef Tail Result; //typedef typename EraseAll ::Result result; }; template struct Erase, T> { typedef Typelist<Head, typename Erase ::Result> Result; };

20. Видалення дублікатів template struct NoDuplicates; template <> struct NoDuplicates { typedef NullType Result; }; template struct NoDuplicates > { private: typedef typename NoDuplicates ::Result L1; typedef typename Erase ::Result L2; public: typedef Typelist Result; };

21. Заміна елемента template struct Replace; template struct Replace { typedef NullType Result; };

22. template struct Replace, T, U> { typedef Typelist Result; //typedef Typelist<U, typename Replace ::Result > Result; }; template struct Replace, T, U> { typedef Typelist<Head, typename Replace ::Result> Result; };

23. Частково впорядковані списки типів Потрібно в певному списку переставити типи так, щоб нащадки були попереду. Еквівалентно обходу ієрархії класів знизу уверх.

24. Потрібні: #define SUPERSUBCLASS(T, U) SuperSubclass ::value який має значення True, якщо класс U є нащадком класу T. Select – використовує отримане boolean значення. template struct Select { typedef T Result; }; template struct Select { typedef U Result; };

25. MostDerived Пошук нащадка самого нижнього рівня template struct MostDerived; template struct MostDerived { typedef T Result; };

26. template struct MostDerived, T> { private: typedef typename MostDerived ::Result Candidate; public: typedef typename Select <SUPERSUBCLASS(Candidate, Head), Head, Candidate>::Result Result; };

27. DerivedToFront template struct DerivedToFront; template<> struct DerivedToFront { typedef NullType Result; };

28. template struct DerivedToFront > { private: typedef typename MostDerived ::Result TheMostDerived; typedef typename Replace ::Result Temp; typedef typename DerivedToFront ::Result L; public: typedef Typelist Result; };

29. Генерація розподілених ієрархій template struct Unit { T value_; } template class Unit> class GenScatterHierarchy; Процес конкретизації класса GenScatterHierarchy закінчується спадкуванням класу Unit, конкретизованого кожним типом зі списку типів

30. typedef GenScatterHierarchy WidgetInfo; Порожній список: template class Unit> class GenScatterHierarchy { };

31. Атомарний тип ( не список типів) template class Unit> class GenScatterHierarchy : public Unit { typedef Unit LeftBase; };

32. Список типів: template class Unit> class GenScatterHierarchy, Unit> : public GenScatterHierarchy, public GenScatterHierarchy { public: typedef GenScatterHierarchy LeftBase; typedef GenScatterHierarchy RightBase; };

34. Звертання до атрибуту value_ класу Holder через екземпляр класу WidgetInfo. WidgetInfo obj; string name = (static_cast &>(obj)).value_;

35. Генерація лінійних ієрархій template class EventHandler { public: virtual void OnEvent(const T&, int eventId) = 0; virtual void ~EventHandler() { } };

36. typedef GenScatterHierarchy < TYPELIST_3(Window, Button, ScrollBar), EventHandler > WidgetEventHandler; Через множинне спадкування клас WidgetEventHandler містить три вказівника на віртуальні таблиці, по одній для кожної конкретизації класу EventHandler.

37. У випадку звичайного спадкування клас WidgetEventHandler може мати лише один вказівник на віртуальну таблицю

38. Рішення template < class TList, template class Unit, class Root = EmptyType > class GenLinearHierarchy;

39. template < class T1, class T2, template class Unit, class Root > class GenLinearHierarchy, Unit, Root> : public Unit > { };

40. template < class T, template class Unit, class Root > class GenLinearHierarchy : public Unit { };

41. Приклад використання template class EventHandler: public Base { public: virtual void OnEvent(T& obj, int eventId); }; typedef GenLinearHierarchy < TYPELIST_3(Window, Button, ScrollBar), EventHandler > MyEventHandler.

43. Дякую за увагу