Виталий Ткаченко - Обратные вызовы в C++

Когда в UniArgumentпроисходит вызов 1 перегруженного оператора 2 , последний через указатель 3 вызывает виртуальный перегруженный оператор класса Callable.

В нижней части рисунка б) показано, как назначается новый тип. Объявляется перегруженный оператор присваивания 10 , на входе он принимает аргумент обратного вызова 8. При вызове этого оператора старый экземпляр класса 4 , на который указывал указатель 3 , уничтожается в 11 , а вместо него создается новый класс CallableObject 5 , который наследуется от Callable. Внутри класса имеется поле 7, в которое записывается переданный аргумент 8 , тип этого поля совпадает с типом аргумента. В CallableObjectпереопределяется оператор вызова функции 6 , который, в свою очередь, осуществляет вызов через сохраненный аргумент 7 . Теперь указатель 3 указывает на новый созданный CallableObject, и при вызове 1 перегруженного оператора 2 будет вызываться перегруженный оператор указанного класса, который и выполнит обратный вызов.

Рис. 17. Стирание типов: а) исходное состояние; б) состояние после назначения нового типа аргумента

Реализация рассмотренной схемы представлена в Листинг 45.

class UniArgument // (1)

{

private:

class Callable // (2)

{

public:

virtual void operator()(int) = 0; // (3)

};

std::unique_ptr callablePointer; // (4)

template

class CallableObject : public Callable // (5)

{

public:

CallableObject(ArgType argument) : storedArgument(argument) { } // (6)

void operator() (int value) override // (7)

{

storedArgument(value); // (8)

}

private:

ArgType storedArgument; // (9)

};

public:

void operator() (int value) // (10)

{

callablePointer->operator()(value); // (11)

}

template

void operator = (ArgType argument) // (12)

{

callablePointer.reset(new CallableObject(argument)); // (13)

}

};

В строке 1 объявлен класс, реализующий универсальный аргумент. В строке 2 объявлен класс, который будет использоваться в качестве базового.

В базовом классе перегружен оператор вызова функции 3. Оператор объявлен чисто виртуальным, чтобы опустить его реализацию. Предполагается, что этот оператор будет выполнять обратный вызов, но аргумента вызова здесь нет, он будет храниться в наследуемом классе. Таким образом, реализация смысла не имеет. Более того, если, допустим, нам понадобится, чтобы оператор возвращал результат, то в нем должна присутствовать команда return, и какое тогда возвращать значение?

В строке 4 объявлен указатель на базовый класс, объявленный в 2.

В строке 5 объявлен шаблонный класс, который будет хранить переданный аргумент и вызывать его. Переменная для хранения аргумента объявлена в строке 9, тип переменной задается параметром шаблона. Аргумент назначается в конструкторе 6. Также в этом классе переопределяется оператор вызова функции 7, в котором происходит обратный вызов 8 через сохраненный аргумент.

В строке 10 объявлен перегруженный оператор основного класса, в котором вызывается соответствующий переопределенный оператор через указатель на базовый класс (строка 11).

В строке 12 объявлен шаблонный оператор присваивания, который настраивает аргумент. В реализации этого оператора 13 создается новый класс CallableObjectнужного типа, в конструкторе этого класса переданный аргумент сохраняется, после чего переназначается указатель. Таким образом, при вызове оператора 10 будет вызван оператор соответствующего класса 11, и последний осуществит вызов через сохраненный аргумент.

Можно заметить, что универсальный аргумент не выполняет вызов сам по себе. По сути, он является своего рода оболочкой, которая перенаправляет вызов соответствующему объекту. Таким образом, у нас появляется новое понятие – объект вызова.

Объект вызова– это некоторая конструкция C++, поддерживающая интерфейс вызова в формате функции.

В соответствии с стандартом C++ на сегодняшний день 23 23 На момент написания книги это C++ 20. , в качестве объектов вызова могут использоваться следующие конструкции:

• функции;

• методы класса;

• классы с перегруженным оператором вызова функции;

• лямбда-выражения.

В реализациях инициатора с помощью шаблонов, рассмотренных в предыдущих главах (см. п. 4.2.1, 4.4.1), аргумент вызова совпадает с объектом вызова. При использовании универсального аргумента эти сущности будут различаться: универсальный аргумент хранит в себе объект вызова.