C++实现“隐藏实现，开放接口”的方案

在C++中,可以通过以下几种方式实现”隐藏实现,开放接口”:

1. 使用接口类

定义一个接口类,在里面声明纯虚函数,然后让实现类继承该接口类并实现纯虚函数。客户端代码只需要持有接口类的指针或引用,然后通过多态调用实现类的函数。

// 接口类
class IDevice { 
public:
    virtual void open() = 0;
    virtual void close() = 0;
};
// 实现类
class Disk : public IDevice {
public:
    void open() { /* 实现打开磁盘 */ } 
    void close() { /* 实现关闭磁盘 */ }
};
// 客户端代码
IDevice *p = new Disk(); 
p->open();   // 调用Disk::open()
p->close();  // 调用Disk::close()

2. 利用PImpl构的实现

PImpl代表Pointer to Impementation,也就是将实现类包装在接口类内部,客户端持有接口类实例的指针,接口类再持有实现类实例的指针,实现解耦。

// 接口类
class Impl;
class IDevice {
public:
    IDevice();
    ~IDevice();
    void open();
    void close(); 
private:
    Impl *pimpl;   // 持有具体实现的指针
};

// 实现类
class Disk : public Impl {
public:
   void open() { /* 实现打开磁盘 */ } 
   void close() { /* 实现关闭磁盘 */ }  
};

// 接口类实现  
IDevice::IDevice() { pimpl = new Disk(); }
IDevice::~IDevice() { delete pimpl; }
void IDevice::open() { pimpl->open(); }  
void IDevice::close() { pimpl->close(); }

3. 使用抽象基类

定义一个抽象基类,在里面声明纯虚函数,让实现类继承并实现这些函数。然后客户端通过该基类的指针或引用调用实现类的函数。

// 抽象基类 
class IDevice { 
public:
    virtual void open() = 0;
    virtual void close() = 0;
};

// 具体实现类
class Disk : public IDevice {
public:
    void open() { /* 实现打开磁盘 */ } 
    void close() { /* 实现关闭磁盘 */ }
}; 

// 客户端代码
IDevice *p = new Disk();  
p->open();   // 调用Disk::open() 
p->close();  // 调用Disk::close()

以上几种方式都是较典型的实现”隐藏实现,开放接口”的方案,可以根据具体需要选择适合的方式。