Какой тип объекта должен возвращать эта функция?

Question

Рассмотрим этот класс:

class Widget 
{ 
    Widget::Widget(); 
    bool initialize(); 
} 

Widget имеет следующие характеристики:

1. initialize() должен быть вызван, чтобы полностью построить
2. initialize() может не
3. initialize() дорого

Учитывая, что я герметизирующего создание в функции фабрики, которая всегда возвращает тот же экземпляр Widget:

Widget* widget() { 
    static auto w = new Widget; 
    static auto initialized = false; 

    if (!initialized) { 
     if (!w->initialize()) { 
      return nullptr; 
     } 
     initialized = true; 
    } 

    return w; 
} 

Что следует возвращаемый тип widget() быть?

В частности, я хотел бы как-то пояснить, что срок службы возвращаемого Widget пережитит любого вызывающего абонента, но без ссылки на внутреннюю реализацию.

1. Возвращает необработанный указатель и добавляет комментарий, который гласит: «Возвращаемый указатель указывает на объект со статическим временем хранения, который не будет удален до конца программы». Это просто, но не самодокументируемо.
2. Возврат std::shared_ptr<Widget>. Это самодокументируется, но мне не нравится, что он внесет совершенно ненужные накладные расходы на подсчет ссылок.
3. Возврат std::unique_ptr<Widget> с пользовательской функцией удаления, которая не работает. Я думаю, что такая же проблема воспринимается как # 2, если вызывающий преобразует ее в shared_ptr.

Answer 1

Я голосую за:

boost::optional<Widget&> widget() { 
    static Widget w; // no reason for this to be a pointer 
    static bool initialized = false; 

    if (!initialized) { 
     if (!w.initialize()) { 
      return boost::none; 
     } 
     initialized = true; 
    } 

    return w; 
} 

Это ясно показывает, что абонент не владеет Widget в любом случае, нет никакого беспокойства вызывающего delete -ную Widget, и это ясно, будет ли или не удалось выполнить вызов.

Answer 2

Не является ли исходный указатель правильной вещью? Он уже выражает ограничения. Он может потерпеть неудачу (возвращая nullptr), и поскольку он не дает никаких обещаний относительно указателя, вызывающие абоненты не могут безопасно его удалить. Вы получаете необработанный указатель, вы не можете сделать предположение, что вам разрешено делать какие-либо утверждения о времени жизни объекта с указателем.

Answer 3

Рекомендация Херба Саттера в этом случае (пункт 4 в http://herbsutter.com/2013/05/30/gotw-90-solution-factories/) должна вернуть optional.

Возможно, есть еще одна причина, по которой функция могла бы вернуть указатель, а именно вернуть nullptr, чтобы указать на неспособность произвести объект. Как правило, лучше исключить сообщение об ошибке, если мы не загрузим виджет. Однако, если вы не можете загрузить виджет, это нормальная работа и не должна считаться ошибкой, возвратите опцию и, возможно, сделайте фабрику noexcept, если не нужно сообщать о каких-либо других ошибках, которые хорошо передаются, возвращая пустую необязательную ,

Answer 4

Для того, чтобы вся жизнь и собственность яснее я бы использовать соглашение о Singleton pattern и сделать функцию статической getInstance функции на Widget класса.

class Widget { 
    bool initialize(); 
public: 
    static Widget* getInstance() { 
    static Widget w; 
    static bool initialized = false; 

    if (!initialized) { 
     if (!w.initialize()) { 
     return nullptr; 
     } 
     initialized = true; 
    } 
    return &w; 
    } 
}; 

Я думаю сырой возвращаемый тип указателя документирует факт, что абонент не ожидаются, взять на себя ответственность, и это может быть пустым.

Answer 5

Как отмечают другие люди, если завод будет производить только один товар, завод, возможно, не является правильным термином. Кажется, Синглтон.

Принимая во внимание, что:

• Мы создадим только один экземпляр виджета
• Этот экземпляр будет построен первый раз, когда кто-то спросить за это (если таковые имеются)
• Этот экземпляр не будет жить до тех пор, конец программы и должны быть уничтожены, а затем
• Никто не должен удалить экземпляр

Постараюсь somethi ng вот так:

class Widget { 
public: 
    static Widget& Instance() { 
     static Widget w{}; 
     return w; 
    } 

private: 
    Widget() { 
     // Expensive construction 
    } 
    Widget(const Widget&) = delete; // avoid copy 

};