Проблема наследования
Проблема наследования
Если существует необходимость наследовать от класса Singleton, то следует придерживаться определенных правил.
Во-первых, класс-наследник должен переопределить метод Instance(), так, чтобы создавать экземпляр производного класса. Если не предполагается, что указатель будет использоваться полиморфно, то можно объявить возвращаемый тип метода Instance() как указатель на класс-наследник, в противном случае, метод Instance() должен возвращать указатель на базовый класс (Singleton).
Во-вторых, в базовом классе деструктор должен быть объявлен как виртуальный: в определенный момент клиент вызывает метод FreeInst для указателя на базовый класс. Поскольку метод FreeInst сводится к оператору delete this, то в случае, если деструктор не виртуальный, будет вызван деструктор базового класса, но не будет вызван деструктор класса-потомка. Чтобы избежать такой ситуации, следует явно объявить деструктор базового класса виртуальным.
В-третьих, конструктор класса-потомка также должен быть объявлен в защищенной секции, чтобы избежать возможности создания объекта класса напрямую, минуя метод Instance().
Листинг 7
class Singleton {
protected:
static Singleton* _self;
static int _refcount;
Singleton(){}
virtual ~Singleton() {printf ("~Singleton ");}
public:
static Singleton* Instance();
void FreeInst();
};
class SinglImpl: public Singleton {
protected:
SinglImpl(){}
//объявление виртуальным в базовом классе автоматически
//дает виртуальность в производном.
~SinglImpl() {printf ("~SinglImpl ");}
public:
static Singleton* Instance() {
if(!_self) _self = new SinglImpl();
_refcount++;
return _self;
}
};
void main() {
Singleton *p = SinglImpl::Instance();
…
…
…
p->FreeInst();
}
Результат работы:
~SinglImpl
~Singleton
Иногда может возникнуть ситуация, при которой клиент должен полиморфно работать с объектами, имеющими общий базовый класс, но некоторые из них реализуют паттерн Singleton, а некоторые нет. Проблема возникает в момент освобождения объектов, так как у простых классов нет механизма отслеживания ссылок, а у классов, реализующих Singleton, он есть. При вызове метода FreeInst() через указатель на базовый класс будет вызываться FreeInst() базового класса, не имеющего понятия о подсчете ссылок. Это приведет и к безусловному удалению объектов “Singleton” из памяти. Для предотвращения такого поведения следует объявить виртуальным метод FreeInst() в базовом классе и реализовать специфическое поведение метода для классов Singleton. Реализация FreeInst() в базовом классе предоставляет механизм удаления объектов, не являющихся Singleton’ами.
Листинг 8
class base {
protected:
virtual ~base(){} //гарантируем удаление только через FreeInst()
public:
virtual void Do1()=0;
virtual void FreeInst(){delete this;}
};
class Simple: public base {
protected:
~Simple () {printf("Simple::~Simple ");}
public:
void Do1(){printf("Simple::Do1 ");}
};
class Singleton: public base {
static Singleton* _self;
static int _refcount;
protected:
Singleton(){}
~Singleton () {printf("Singleton::~Singleton ");}
public:
static Singleton* Instance() {
if(!_self) _self = new Singleton ();
_refcount++;
return _self;
}
void FreeInst() {_refcount--; if(!_refcount) {delete this; _self=NULL;}}
void Do1(){printf("Singleton::Do1 ");}
};
Singleton* Singleton::_self=NULL;
int Singleton:: _refcount=0;
class Client {
base *objs[2];
int ind;
public:
Client(){ objs[0]=NULL;objs[1]=NULL;ind=0; }
~Client() {
for(int i=0;i<ind;i++) objs[i]->FreeInst();
}
void Add(base *p){if(ind<2) objs[ind++]=p;}
void Do() {
for(int i=0;i<ind;i++) objs[i]->Do1();
}
};
void main() {
Client cl;
cl.Add(Singleton::Instance());
cl.Add(new Simple());
cl.Do();
}
результат работы программы:
Singleton::Do1 Simple::Do1 Singleton::~Singleton Simple::~Simple
В данном примере при разрушении объект класса Client автоматически вызываются методы FreeInst() для каждого из хранимых указателей. Благодаря тому, что этот метод объявлен виртуальным, а в классах реализующих паттерн Singleton этот метод переопределен с учетом подсчета ссылок, то программа работает именно так как ожидается.
Более 800 000 книг и аудиокниг! 📚
Получи 2 месяца Литрес Подписки в подарок и наслаждайся неограниченным чтением
ПОЛУЧИТЬ ПОДАРОКЧитайте также
Глава 8. Изучение наследования
Глава 8. Изучение наследования НаследованиеНаследованием (inheritance) называется такое отношение между классами, когда один класс использует часть структуры и/или поведения другого или нескольких классов. При наследовании создается иерархия абстракций, в которой подкласс
35. Избегайте наследования от классов, которые не спроектированы для этой цели
35. Избегайте наследования от классов, которые не спроектированы для этой цели РезюмеКлассы, предназначенные для автономного использования, подчиняются правилам проектирования, отличным от правил для базовых классов (см. рекомендацию 32). Использование автономных
Правило 39: Продумывайте подход к использованию закрытого наследования
Правило 39: Продумывайте подход к использованию закрытого наследования В правиле 32 показано, что C++ рассматривает открытое наследование как отношение типа «является». В частности, говорится, что компиляторы, столкнувшись с иерархией, где класс Student открыто наследует
Правило 40: Продумывайте подход к использованию множественного наследования
Правило 40: Продумывайте подход к использованию множественного наследования Когда речь заходит о множественном наследовании (multiple inheritance – MI), сообщество разработчиков на C++ разделяется на два больших лагеря. Одни полагают, что раз одиночное исследование (SI) – это хорошо,
Второй принцип: поддержка наследования в C#
Второй принцип: поддержка наследования в C# Теперь, после исследования различных подходов, позволяющих создавать классы с хорошей инкапсуляцией, пришло время заняться построением семейств связанных классов. Как уже упоминалось, наследование является принципом ООП,
Запрет наследования: изолированные классы
Запрет наследования: изолированные классы Создавая отношения базовых классов и подклассов, вы получаете возможность использовать поведение существующих типов. Но что делать, когда нужно определить класс, не позволяющий получение подклассов? Например, предположим, что
Цепочка наследования типа Page
Цепочка наследования типа Page Как вы только что убедились, готовый генерируемый класс, представляющий файл *.aspx, получается из System.Web.UI.Page. Подобно любому базовому классу, этот тип обеспечивает полиморфный интерфейс всем производным типам. Однако тип Page является не
18.6. Пример множественного виртуального наследования A
18.6. Пример множественного виртуального наследования A Мы продемонстрируем определение и использование множественного виртуального наследования, реализовав иерархию шаблонов классов Array (см. раздел 2.4) на основе шаблона Array (см. главу 16), модифицированного так, чтобы он
19. Применение наследования в C++
19. Применение наследования в C++ При использовании наследования указатель или ссылка на тип базового класса способен адресовать объект любого производного от него класса. Возможность манипулировать такими указателями или ссылками независимо от фактического типа
Проблема тогда, когда это проблема
Проблема тогда, когда это проблема Не тратьте бесцельно время на проблемы, которых у вас еще нетВам действительно нужно волноваться о вычислениях для 100 000 потребителей сегодня, если это будет у вас через два года?Действительно вам нужно нанять восемь программистов, если
2.2.4. Типы сущностей и иерархия наследования
2.2.4. Типы сущностей и иерархия наследования Как было указано выше, связи определяют, является ли сущность независимой или зависимой. Различают несколько типов зависимых сущностей.Характеристическая - зависимая дочерняя сущность, которая связана только с одной
Просмотр дерева наследования классов
Просмотр дерева наследования классов ClassView предоставляет очень интересную и полезную возможность просмотра дерева наследования классов приложения. Для этого выберите название интересующего вас класса из списка классов и откройте временное меню, нажав правую кнопку
Смысл наследования
Смысл наследования Мы уже рассмотрели основные способы наследования. Многое еще предстоит изучить, в частности, множественное наследование и детали того, что происходит с утверждениями в контексте наследования (понятие субконтрактов).Но вначале следует поразмышлять
Примеры множественного наследования
Примеры множественного наследования Множественное наследование это, по сути, прямое приложение уже рассмотренных принципов наследования, - класс вправе иметь произвольное число родителей. Однако, изучая этот вопрос более внимательно, можно обнаружить две интересные
Лекция 16. Техника наследования
Лекция 16. Техника наследования Наследование - ключевая составляющая ОО-подхода к повторному использованию и расширяемости. В этой лекции нам предстоит исследовать новые возможности, разнородные, но демонстрирующие замечательные следствия красоты базисных идей.
Глобальная структура наследования
Глобальная структура наследования Ранее мы уже ссылались на универсальные (universal) классы GENERAL и ANY, а также на безобъектный (objectless) класс NONE. Пришло время пояснить их роль и представить глобальную структуру