基对象和继承对象，用于将标准变量包装在C++中

Base and inherited objects to wrap stdint variables in C++

本文关键字：对象 包装 变量 C++ 标准 继承 用于      更新时间：2023-10-16

我正在为使用Sloeber（Eclipse的Arduino插件）的AVR项目重构一些C++代码。该项目有许多存储在EEPROM中的"设置"变量，有上限和下限，需要字符串标签等。这些设置是不同的整数类型（uint8_t、int32_t等），我想要一个可以包含这些类型中的任何一种的包装器，其中一些方法继承自基类。我还希望能够形成所有设置变量的单个数组，以便我可以迭代它们。

要演示的简单实现如下所示：

// Base class storing a uint8_t by default
class Base {
  public:
  typedef uint8_t numType;
  numType value = 0;  
};
// Child class changing 'numType' to a uint16_t
class Child: public Base {
  public:
  typedef uint16_t numType;
};

然后运行以下命令：

Base baseObj;
baseObj.value = 123;
Child childObj;
childObj.value = 12345;

我的意图是childObj.value将是一个uint16_t，而baseObj.value将保持一个uint8_t。

然而childObj.value的计算结果是57，所以它仍然被视为uint8_t。关于实现这种事情的方法有什么想法吗？

你想要

的是一种类型擦除形式。您可以直接使用 std::any（如果您只存储一个值，这将是有意义的）或构建自己的值：

class Setting {
 public:
  Setting(std::string description) : _description(description) {}
  virtual ~Setting() = 0;
  std::string getDescription();
  template<typename T>
  T getValue();
 private:
  std::string _description;
};
template <typename T>
class SettingTyped : public Setting {
 public:
  SettingTyped(T value, std::string description)
      : Setting(description), _value(value) {}
  T getValue() { return _value; }
 private:
  T _value;
};
Setting::~Setting() = default;
template<typename T>
T Setting::getValue()
{
    auto* typedSetting = dynamic_cast<SettingTyped<T>*>(this);
    if (!typedSetting)
        throw std::runtime_error("Accessing with wrong type!");
    return typedSetting->getValue();
}
template<typename T>
auto makeSetting(T value, std::string description)
{
    return std::make_unique<SettingTyped<T>>(value, description);
}
bool foo() {
  std::vector<std::unique_ptr<Setting>> settings;
  settings.push_back(makeSetting<int>(3, "a setting"));
  return (settings[0]->getValue<int>() == 3);
}

演示

你可以用它来弄清楚如何区分"原型设置"（默认值，边界）和"当前设置值"（实际存储的值）。例如，您仍然可以决定是否应在设置类型中对边界进行编码（并为每种设置创建单独的类型），或者边界是否是每个实例（可能）不同的常量。从您的问题中不清楚对此的要求。

尤其不清楚在循环访问每个设置时如何知道每个设置的正确类型。这里假设您以某种方式知道（例如，基于描述？

除非子类具有其他唯一行为，否则您只需要Base作为模板：

template<typename T>
struct Base
{
    using numType = T;
    numType value = 0;
};

然后，您可以为所需的不同整数类型创建此类型别名：

using Uint8 = Base<uint8_t>;
using Uint16 = Base<uint16_t>;
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