Делегаты на C++

Шаргин Александр

#define PARAMS TP1 p1, TP2 p2, TP3 p3, TP4 p4, TP5 p5

#define ARGS p1, p2, p3, p4, p5

#include "delegate_impl.h"

#undef SUFFIX

#undef TEMPLATE_PARAMS

#undef TEMPLATE_ARGS

#undef PARAMS

#undef ARGS

Подобные фрагменты для наборов от 0 до 10 параметров можно включить в отдельный файл delegate.h,

который и будут подключать пользователи делегатов.

Вот пример использования библиотеки делегатов, которую мы только что получили. Обратите внимание, что он практически полностью соответствует примеру на языке C#, с которого началась эта статья.

#include ‹iostream›

#include ‹fstream›

#include ‹string›

using namespace std;

#include "delegate.h"

class App {

public:

 // Определяем делегат Callback,

 // который принимает 1 параметр и ничего не возвращает.

 typedef CDelegate1‹void, string› Callback;

 // Это метод класса App.

 void OutputToConsole(string str) { cout ‹‹ str ‹‹ endl; }

 // А это статический метод класса App.

 static void OutputToFile(string str) {

ofstream fout("output.txt", ios::out | ios::app);

fout ‹‹ str ‹‹ endl; fout.close;

 }

};

int main {

 App app;

 // Создаём делегат.

 App::Callback callback = NULL;

 if (!callback.IsNull) callback("1");

 // Добавляем ссылку на OutputToFile.

 // Вызываем её через делегата.

 callback += NewDelegate(App::OutputToFile);

 if (!callback.IsNull) callback("2");

 // Добавляем ссылку на OutputToConsole.

 // Вызывается вся цепочка:

 // сначала OutputToFile, потом OutputToConsole.

 callback += NewDelegate(&app, &App::OutputToConsole);

 if (!callback.IsNull) callback("3");

 // Убираем ссылку на OutputToFile.

 // Вызывается только OutputToConsole.

 callback -= NewDelegate(App::OutputToFile);

 if (!callback.IsNull) callback("4");

 // Убираем оставшуюся ссылку на OutputToConsole.

 callback -= NewDelegate(&app, &App::OutputToConsole);

 if (!callback.IsNull) callback("5");

}

Законченный проект Visual Studio 7.0, содержащий этот пример, можно найти на сопровождающем компакт-диске.

Те же и Visual C++ 6.0

На этом можно было бы поставить точку, но остаётся ещё одна нерешённая проблема. Если вы попытаетесь скомпилировать приведённый пример в Visual C++ 6.0, у этого компилятора возникнут проблемы при задании параметра шаблона делегата TRet=void. Дело в том, что в этом случае VC6 не может корректно обработать конструкцию вида:

virtual TRet Invoke(TP1 p1) {

 // VC6 полагает, что нельзя возвращать выражение типа void.

 return (m_pObj-›*m_pMethod)(p1);

}

Данная конструкция совершенно законна в соответствии с пунктом 6.6.3/3 Стандарта языка C++. Но VC6 об этом не знает. Поэтому нам придётся искать обходные пути. Чтобы обойти эту недоработку компилятора, необходимо отдельно реализовать все классы CDelegateX для случая TRet=void. Идеальным инструментом для этой цели служит частичная специализация шаблонов, но VC6 не поддерживает и эту возможность языка C++. В результате решение задачи на VC6 превращается в занимательную головоломку.

Первой моей мыслью было воспользоваться техникой, описанной Павлом Кузнецовым в этом же номере журнала в статье "Симуляция частичной специализации". К сожалению, выяснилось, что эта методика неприменима для реализации делегатов на VC6 сразу по двум причинам. Первая причина состоит в том, что использование полиморфизма совместно с навороченными шаблонными конструкциями оказывается "не по зубам" VC6, и он отказывается компилировать классы CStaticDelegateX и CMethodDelegateX, переписанные с использованием частичной специализации. На самом деле, это ещё полбеды, так как эти классы являются внутренней деталью реализации, и применять к ним частичную специализацию не обязательно. Вторая причина носит более фундаментальный характер. Дело в том, что симуляция частичной специализации для класса CDelegate подразумевает создание двух базовых классов (например, CDelegate_void_ для случая TRet=void и CDelegate_ для всех остальных случаев). Затем, в зависимости от значения параметра TRet, класс CDelegate наследовался бы либо от общей, либо от частной реализации. И тут возникает проблема. Дело в том, что в языке C++ операторы не наследуются. Это означает, что operator нам всё равно придётся реализовывать в классе CDelegate. А мы не сможем реализовать его из-за той самой ошибки VC6, с которой и начался этот раздел. Таким образом, мы заходим в тупик.

Остаётся два пути. Первый путь - написать отдельную реализацию CDelegateVoidX, которая будет использоваться вместо CDelegateX в случае TRet=void. Этот путь плох, так как приводит к изменению внешнего интерфейса библиотеки делегатов. А это значит, что пользователям библиотеки придётся писать по две разных версии своих программ - для VC6 и для всех остальных компиляторов.

Второй путь - изменить функции Invoke так, чтобы в случае TRet=void они возвращали не void, а какое-нибудь нейтральное значение (например, ноль). Конечно, это не совсем честное решение, но оно вполне работоспособно. Посмотрим, как его можно реализовать.