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詳解C/C++中低耦合代碼的設計實現_C 語言

作者：水火汪 ? 更新時間： 2023-03-26 編程語言

在我們設計C/C++ 程序的時候，有時需要兩個類或者兩個模塊相互“認識”，或者兩個模塊間函數互相調用，假設我們正在開發一個網上商店，代表的網店客戶的類必須要知道相關的賬戶。

UML圖如下，這被稱為環依賴，這兩個類直接或間接地相互依賴。

一般我們都會采用結構體或類前置聲明的方式，在解決此問題。

customer.h

#ifndef CUSTOMER_H_
#define CUSTOMER_H_
 
class Account;
class Customer
{
   // ...
   void setAccount(Account* account);
   {
       customerAccount = account;
   }
  //...
private:
   Account* customerAccount;
};
#endif

account.h

#ifndef ACCOUNT_H_
#define ACCOUNT_H_
class Customer;
class Account
{
 public:
      //...
     void setOwer(Customer* customer)
     {
           ower = customer;
     }
   //...
  private:
         Customer* ower;
}
#endif

老實說上面的方式確實可以消除編譯器的錯誤，但是這種解決方案不夠好。

下面的調用示例，存在一個問題，當刪除Account的實例，Customer的實例仍然存在，且內部的指向Account的指針為空。使用或解引用此指正會導致嚴重的問題。

#include "account.h"
#include "customer.h"
 
//...
Account *account = new Accout{};
Customer *customer = new Customer{};
account->setOwer(customer);
customer->setAccount(account);

那有沒有更好的做法呢，依賴倒置原則可以很好的解決此類問題。

依賴倒置原則

第一步是我們不在兩個類中的其中一個訪問另一個，相反，我們只通過接口進行訪問。我們從Customer中提取Ower的接口，作為示例，Ower接口中聲明一個純虛函數，該函數必須由此接口類覆蓋。

ower.h

#ifndef OWNER_H_
#define OWNER_H_
 
#include <memory>
#include <string>
 
class owner
{
   public:
       virtual ~owner()=default;
       virtual std::string getName() const = 0;
};
using OwnerPtr = std::shared_ptr<Owner>;
#endif

Customer.h

#ifndef CUSTOMER_H_
#define CUSTOMER_H_
 
#include "Owner.h"
#include "Account.h"
 
class Customer:public Owner
{
  public:
     void setAccount(AccountPtr account)
     {
            customerAccount =   account;    
     }
  virtual std::string getName() const override{
    //return string
  }
 
  private:
     Account customerAccount;
};
using CustomerPtr = std::shared_ptr<Customer>;
#endif

account.h

#ifndef ACCOUNT_H_
#define ACCOUNT_H_
 
#include "Owner.h"
class Account
{
   public:
       void setOwner(OwnerPtr owner)
       {
          this->owner = owner;
       }
   private:
      OwnerPtr owner;
};
using AccountPtr = std::shared_ptr<Account>;

現在設計完發現這兩個模塊間消除了環依賴。

C/C++ 通過回調函數和信號槽的方式降低模塊的耦合性

為了降低模塊功能代碼的耦合性，我們經常采用回調函數或者信號槽的方式來聯系兩個模塊。

回調函數的方式：

a.h

#pragma once
#ifndef A_H_
#define A_H_
#include <stdio.h>
 
 
int test(int c);
 
#endif

a.c

#include "a.h"
int test(int c)
{
    c = 0x11112;
    return c;
}

b.h

#pragma once
#ifndef B_H_
#define B_H_
#include <stdio.h>
 
typedef int (*PtrFunA)(int);
 
int testb(PtrFunA, int c);
#endif

b.c

#include "b.h"
 
int testb(PtrFunA a, int c)
{
    int ret = a(c);
    printf("%d\n", ret);
    return ret;
}

main.c

#include <stdio.h>
#include "a.h"
#include "b.h"
int main()
{
    testb(test,123);
}

這樣做的好處降低代碼的耦合性，是A模塊的功能代碼只寫在A.C中。B.C的功能代碼只寫在B.C中，改進的后的回調函數可以用void*進行傳參，在a.c中對void*進行判斷，這是很多代碼常做的操作。

信號槽的話則更加靈活性和代碼的耦合度再次降低，后期在說，先寫在這了。

原文鏈接：https://blog.csdn.net/wanglei_11/article/details/128793675

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