Декоратор и умный указатель

@Babysitter · Регистрация: 23.11.2015

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

пускай у нас есть, например, декоратор - для примера возьмем реализацию с википедии, через shared_ptr.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
#include <iostream>
#include <memory>
 
class IComponent {
public:
    virtual void operation() = 0;
        virtual ~IComponent(){}
};
 
class Component : public IComponent {
public:
    virtual void operation() {
        std::cout<<"World!"<<std::endl;
    }
};
 
class DecoratorOne : public IComponent {
    std::shared_ptr<IComponent> m_component;
 
public:
    DecoratorOne(IComponent* component): m_component(component) {}
 
    virtual void operation() {
        std::cout << ", ";
        m_component->operation();
    }
};
 
class DecoratorTwo : public IComponent {
    std::shared_ptr<IComponent> m_component;
 
public:
    DecoratorTwo(IComponent* component): m_component(component) {}
 
    virtual void operation() {
        std::cout << "Hello";
        m_component->operation();
    }
};

их клиентский код выглядит очень красиво:

C++
1
2
    DecoratorTwo obj(new DecoratorOne(new Component()));
    obj.operation(); // prints "Hello, World!\n"

но, если мне нужно создать компонент, а потом навешать на него кучу декораторов, то это должно выглядеть как-то так

C++
1
2
3
4
5
    IComponent* c = new Component;
    c = new DecoratorOne(c);
    c = new DecoratorTwo(c);
    c->operation(); // prints "Hello, World!\n"
    delete c;

вроде неплохо, но сырые указатели же нельзя использовать, это ансейф - нужно переписывать.
первый вопрос почему что-то такое не работает?

C++
1
2
3
4
    std::shared_ptr<IComponent> c(new Component);
    c.reset(new DecoratorOne(c.get()));
    c.reset(new DecoratorTwo(c.get()));
    c->operation(); // prints red green world

второй вопрос что делают в таких ситуациях?

я придумал только добавить конструкторы, принимающие shared_ptr.
это, конечно, будет нормально работать, но это как-то странно имхо.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
class DecoratorOne : public IComponent {
// ...
    DecoratorOne(std::shared_ptr<IComponent> c) : m_component(c) {}
// ...
};
 
class DecoratorTwo : public IComponent {
// ...
    DecoratorTwo(std::shared_ptr<IComponent> c) : m_component(c) {}
// ...
};
 
int main()
{
    std::shared_ptr<IComponent> c(new Component);
    c.reset(new DecoratorOne(c));
    c.reset(new DecoratorTwo(c));
    c->operation();
 
    return 0;
}

@hoggy · 19.07.2016, 15:55

Сообщение от Babysitter

первый вопрос почему что-то такое не работает?

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
//смарт владеет ресурсом
std::shared_ptr<IComponent> c(new Component);
 
// теперь ресурсом владеют два 
// никак не связанных друг с другом смарта
// это уже приведет с ошгибке
auto* ptr = new DecoratorOne(c.get());
    
// сначала первый смарт грохнет свой текущий ресурс
// что сделает декоратор - неконсистентным
// а затем захватит этот самый неконсистентный ресурс
c.reset(ptr);
 
// итого: c владеет декоратором, 
// который думает, что владееет ресурсом.
// а на самом деле его ресурс уже протух

Сообщение от Babysitter

я придумал только добавить конструкторы, принимающие shared_ptr.
это, конечно, будет нормально работать, но это как-то странно имхо.

не будет.
у вас возникнет циклическая зависимость между шаред_птр.
родитель будет держать ребенка,
который будет держать родителя.
в результате получите утечки и невозможность грохнуть данные.

@Babysitter · 20.07.2016, 11:03 **[ТС]**

забавно, внезапно оказалось, что я вообще неверно понимал принцип работы shared_ptr, и теперь вижу насколько это нелепо. мне думалось, что при каждой инициализации shared_ptr будет проверяться такая магическая глобальная таблица, и если кто-то уже владеет этим указателем, то соответственно use_count увеличится со всеми вытекающими.

GC придумал себе, стыдненько

Добавлено через 1 час 22 минуты
мне все еще не помешала бы помощь. вот так по идее это должно записываться для unique_ptr.
но клиентский код выглядит все равно жутко костыльно, и я не уверен в правильности. как это пишется в реальном мире?

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
#include <iostream>
#include <memory>
 
class IComponent {
public:
    virtual void operation() = 0;
    virtual ~IComponent(){}
};
 
class Component : public IComponent {
public:
    virtual void operation() {
        std::cout<<"World!"<<std::endl;
    }
};
 
class DecoratorOne : public IComponent {
    std::unique_ptr<IComponent> m_component;
 
public:
    DecoratorOne(IComponent* component): m_component(component) {}
    DecoratorOne(std::unique_ptr<IComponent> component): m_component(std::move(component)) {}
 
    virtual void operation() {
        std::cout << ", ";
        m_component->operation();
    }
};
 
class DecoratorTwo : public IComponent {
    std::unique_ptr<IComponent> m_component;
 
public:
    DecoratorTwo(IComponent* component): m_component(component) {}
    DecoratorTwo(std::unique_ptr<IComponent> component): m_component(std::move(component)) {}
 
    virtual void operation() {
        std::cout << "Hello";
        m_component->operation();
    }
};
 
int main()
{
    std::unique_ptr<IComponent> p(new Component());
    p.reset(new DecoratorOne(std::move(p)));
    p.reset(new DecoratorTwo(std::move(p)));
    p->operation();
    return 0;
}

Добавлено через 17 часов 32 минуты
я так понял, что ответов не будет и даже, как мне кажется, понял почему. я пытаюсь слишком буквально перевести гофовский паттерн на более современный язык. паттерн должен быть изначально написан на этом самом современном языке.

однако вопрос тут очень серьезный - он скрывает мое непонимание в корне как писать код на С++ вообще.

все говорят про абстракции, про то, что программировать нужно на уровне интерфейсов, про то, что сырые указатели - это опасно, про то, что new/delete в клиентском коде не должен существовать, но вот же он, самый что ни на есть классический пример, кусок кода, которому уже непонятно сколько лет, сколько раз он был использован и я просто не могу применить те правила, о которых все столько говорят. а классические фабрики, это же по сути return new Object(); то есть мы возвращаем указатель на выделенную динамическую память - разбирайтесь сами, ловите там на выходе умными указателями или сами руками убивайте.

даже в начале изучения плюсов не чувствовал себя таким новичком.

@ct0r · 20.07.2016, 12:40

Babysitter, опиши сперва нормальный пример, на котором ты хочешь посмотреть, как пишутся декораторы.
Эти Decorator1, Decorator2... - ну жесть же.

@Babysitter · 20.07.2016, 13:39 **[ТС]**

ct0r, лол, так нормально? я думал, что прочитать декоратор с википедии должно быть проще, чем выдумывать дурацкие примеры вроде кофе. напиток, от него кофе. декорируем молоком и шоколадом.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
#include <iostream>
#include <memory>
 
class Beverage {
public:
    virtual void describe() = 0;
    virtual ~Beverage(){}
};
 
class Espresso : public Beverage {
public:
    virtual void describe() {
        std::cout<<" Fresh Espresso!"<<std::endl;
    }
};
 
class Milk : public Beverage {
    std::unique_ptr<Beverage> m_bev;
 
public:
    Milk(std::unique_ptr<Beverage> Espresso): m_bev(std::move(Espresso)) {}
 
    virtual void describe() {
        std::cout << "Milk + ";
        m_bev->describe();
    }
};
 
class Choc : public Beverage {
    std::unique_ptr<Beverage> m_bev;
 
public:
    Choc(std::unique_ptr<Beverage> Espresso): m_bev(std::move(Espresso)) {}
 
    virtual void describe() {
        std::cout << "Choclate + ";
        m_bev->describe();
    }
};
 
int main()
{
    std::unique_ptr<Beverage> p(new Espresso());
    p.reset(new Milk(std::move(p)));
    p.reset(new Choc(std::move(p)));
    p->describe();
    return 0;
}

Добавлено через 22 минуты
имя параметра в конструкторе - несчастный случай. последствия программирования с помощью замен в текстовом редакторе.

@ct0r · 20.07.2016, 16:14

Babysitter, то, что ты написал, можно написать так например:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
#include <iostream>
#include <type_traits>
 
class Beverage {
public:
    virtual void describe() const = 0;
    virtual ~Beverage() {}
};
 
class Espresso: public Beverage {
public:
    void describe() const override {
        std::cout<<" Fresh Espresso!\n";
    }
};
 
template<typename T>
class MilkBeverage: public T {
    static_assert(std::is_base_of<Beverage, T>::value,
                  "Template argument must be a Beverage");
public:
    void describe() const override {
        std::cout << "Milk + ";
        T::describe();
    }
};
 
template<typename T>
class ChocBeverage: public T {
    static_assert(std::is_base_of<Beverage, T>::value,
                  "Template argument must be a Beverage");
public:
    void describe() const override {
        std::cout << "Chocolate + ";
        T::describe();
    }
};
 
int main() {
    ChocBeverage<MilkBeverage<Espresso>> beverage;
    beverage.describe();
}

Добавлено через 6 минут
Или так:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
#include <iostream>
#include <type_traits>
 
class Beverage {
public:
    virtual void describe() const = 0;
    virtual ~Beverage() {}
};
 
class Espresso: public Beverage {
public:
    void describe() const override {
        std::cout<<" Fresh Espresso!\n";
    }
};
 
class MilkBeverage: public Beverage {
private:
  Beverage& b_;
public:
    explicit MilkBeverage(Beverage& b): b_(b) {}
    void describe() const override {
        std::cout << "Milk + ";
        b_.describe();
    }
};
 
class ChocBeverage: public Beverage {
private:
  Beverage& b_;
public:
    explicit ChocBeverage(Beverage& b): b_(b) {}
    void describe() const override {
        std::cout << "Chocolate + ";
        b_.describe();
    }
};
 
int main() {
    Espresso e;
    MilkBeverage m{ e };
    ChocBeverage c{ m };
    c.describe();
}

Но опять же, это упрощенные версии. В реальном мире все сложнее.

@Alexorleon · 07.11.2016, 11:04

Добрый день!
А если понадобится удалить один из декораторов, необходимо удалить весь компонент и заново его сформировать?

@Babysitter · 07.11.2016, 21:48 **[ТС]**

Сообщение от Alexorleon

А если понадобится удалить один из декораторов, необходимо удалить весь компонент и заново его сформировать?

ну так как ссылку нельзя перенаправить на другой объект после создания, а реализация через шаблоны вообще генерирует код компайлтайм, то эти реализации не позволят такое сделать. для классики из гофа, по идее, нужно просто перебить два указателя и готово.

@Babysitter · 28.12.2016, 16:28 **[ТС]**

пы сы

кстати во втором примере тут расставлены классические грабли
весчь очевидная, но бывает, что не ожидаешь таких проблем и ищешь долго

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
#include <iostream>
#include <type_traits>
 
class Beverage {
public:
    virtual void describe() const = 0;
    virtual ~Beverage() {}
};
 
class Espresso: public Beverage {
public:
    void describe() const override {
        std::cout<<" Fresh Espresso!\n";
    }
};
 
class MilkBeverage: public Beverage {
private:
  Beverage& b_;
public:
    explicit MilkBeverage(Beverage& b): b_(b) {}
    void describe() const override {
        std::cout << "Milk + ";
        b_.describe();
    }
};
 
class ChocBeverage: public Beverage {
private:
  Beverage& b_;
public:
    explicit ChocBeverage(Beverage& b): b_(b) {}
    void describe() const override {
        std::cout << "Chocolate + ";
        b_.describe();
    }
};
 
int main() {
    Espresso e;
    MilkBeverage m1{ e };
    MilkBeverage m2{ m1 };
    MilkBeverage m3{ m2 };
    m3.describe();
}

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Воспроизведение звукового файла с помощью SDL3_mixer при касании экрана Android 8Observer8 26.01.2026 Содержание блога SDL3_mixer - это библиотека я для воспроизведения аудио. В отличие от инструкции по добавлению текста код по проигрыванию звука уже содержится в шаблоне примера. Нужно только. . .	Установка Android SDK, NDK, JDK, CMake и т.д. 8Observer8 25.01.2026 Содержание блога Перейдите по ссылке: https:/ / developer. android. com/ studio и в самом низу страницы кликните по архиву "commandlinetools-win-xxxxxx_latest. zip" Извлеките архив и вы увидите. . .	Вывод текста со шрифтом TTF на Android с помощью библиотеки SDL3_ttf 8Observer8 25.01.2026 Содержание блога Если у вас не установлены Android SDK, NDK, JDK, и т. д. то сделайте это по следующей инструкции: Установка Android SDK, NDK, JDK, CMake и т. д. Сборка примера Скачайте. . .	Использование SDL3-callbacks вместо функции main() на Android, Desktop и WebAssembly 8Observer8 24.01.2026 Содержание блога Если вы откроете примеры для начинающих на официальном репозитории SDL3 в папке: examples, то вы увидите, что все примеры используют следующие четыре обязательные функции, а. . .
моя боль iceja 24.01.2026 Выложила интерполяцию кубическими сплайнами www. iceja. net REST сервисы временно не работают, только через Web. Написала за 56 рабочих часов этот сайт с нуля. При помощи perplexity. ai PRO , при. . .	Модель сукцессии микоризы anaschu 24.01.2026 Решили писать научную статью с неким РОманом	http://iceja.net/ математические сервисы iceja 20.01.2026 Обновила свой сайт http:/ / iceja. net/ , приделала Fast Fourier Transform экстраполяцию сигналов. Однако предсказывает далеко не каждый сигнал (см ограничения http:/ / iceja. net/ fourier/ docs ). Также. . .	http://iceja.net/ сервер решения полиномов iceja 18.01.2026 Выкатила http:/ / iceja. net/ сервер решения полиномов (находит действительные корни полиномов методом Штурма). На сайте документация по API, но скажу прямо VPS слабенький и 200 000 полиномов. . .

@ct0r Игогошка! 1801 / 708 / 44 Регистрация: 19.08.2012 Сообщений: 1,367
	20.07.2016, 12:40
	Babysitter, опиши сперва нормальный пример, на котором ты хочешь посмотреть, как пишутся декораторы. Эти Decorator1, Decorator2... - ну жесть же. 0

@Alexorleon 8 / 5 / 0 Регистрация: 03.07.2013 Сообщений: 30
	07.11.2016, 11:04
	Добрый день! А если понадобится удалить один из декораторов, необходимо удалить весь компонент и заново его сформировать? 0

Декоратор и умный указатель

Решение