Pointeur de fonction membre vers une méthode de classe dérivée

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Bonjour,

Je me pose des questions sur la qualité d'un code où une classe de base utilise un pointeur vers une fonction membre, pointant vers une méthode d'une classe dérivée.

Je vous décris un peu le programme. J'ai un ensemble d'objets dérivant d'une classe de base. Le programme doit faire évoluer ces objets en appelant une méthode progress() sur chacun d'eux. La façon d'évoluer de chaque objet n'est pas constante. Par exemple un objet peux commencer par se déplacer, puis change de comportement au bout d'une minute pour changer de taille.

Les différentes évolutions d'objet sont inconnues de la classe de base. Une solution serait de déclarer la méthode progress() comme virtuelle, et chaque classe fille ferait un switch pour appeler la bonne méthode d'évolution.

Un autre méthode serait d'utiliser un pointeur sur une fonction membre. J'ai écrit le code suivant pour tester, j'aimerais savoir ce que vous en pensez.
Code:

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Compilé avec g++ 4.2.3, ce code fonctionne très bien. Cependant, je ne sait pas si c'est exceptionnel ou parfaitement défini par la norme. Quand une méthode de "derived" est appelée par "base", est-ce que le pointeur "this" pointera toujours vers la bonne instance de "derived" ?

27/08/2008, 17h51
Spout

Citation:

Envoyé par YéTeeh

Quand une méthode de "derived" est appelée par "base", est-ce que le pointeur "this" pointera toujours vers la bonne instance de "derived" ?

J'ai du mal à comprendre, car une classe mère ne connaît pas ses éventuelles classe filles. Donc comment appeler, à partir de la classe mère, une méthode d'une classe fille qu'elle ne connait pas?

Plus globalement, et tu l'as cité dans ton post, la meilleure solution pour toi serait, je pense, d'utiliser une fonction virtuelle dans la classe mère, voire même la rendre abstraite si elle n'est jamais directement instanciée.
La solution que tu proposes ici me paraît brouillon et m'inspire plus de la bidouille que du respect de la norme.

A prendre avec des pincettes, car je ne suis pas (encore :D) super doué sur ce sujet.
27/08/2008, 18h11
screetch

retire les C-cast venu de l'enfer et insère des static_cast a la place. Si ca ne marche pas, c'est que ca ne marche pas.

Salut,

Code:

hook((progress_method_type)&derived::first_part);

Le fait que tu sois obliger de caster pour que ton code compile prouve bien qu'il y a un problème. Tu pourrais par exemple utiliser le CRTP comme ceci :

Code:

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template<typename T>
class base
{
public:
  typedef void (T::*progress_method_type)();
 
  base();
  void progress();
 
protected:
  void hook(progress_method_type f) { m_progress_method = f; }
 
private:
  void idle() {}
 
private:
  progress_method_type m_progress_method;
 
}; // class base
 
template<typename T>
base<T>::base()
  : m_progress_method(&base<T>::idle)
{
 
}
 
template<typename T>
void base<T>::progress()
{
  // on appelle la méthode définie par la classe de base
  (static_cast<T*>(this)->*m_progress_method)();
}
 
//------------------------------------------------------------------------------
class derived
  : public base<derived>
{
public:
  derived();
 
private:
  void first_part();
  void second_part();
 
private:
  int m_count;
 
}; // class derived
 
derived::derived()
  : m_count(0)
{
  // on met le progress sur une méthode de la classe dérivée
  hook(&derived::first_part);
}
 
void derived::first_part()
{
  ++m_count;
 
  if (m_count == 24)
    hook(&derived::second_part);
}
 
void derived::second_part()
{
  --m_count;
 
  if (m_count == 0)
    hook(&derived::first_part);
}
 
//------------------------------------------------------------------------------
int main()
{
  derived d;
 
  while (true)
    d.progress();
 
  return 0;
}

27/08/2008, 18h51
ac_wingless

Si on veut garder le principe de "hook" (ce qui est parfois très utile), on peut très bien le faire dans la classe dérivée avec du C++ propre sans cast ni écriture brouillonne.
base::progress devient alors virtuelle pure, et l'implémentation actuelle de progress (avec la donnée membre) simplement déplacée dans derived. L'intérêt est que cela peut être fait à chaque niveau de dérivation, localement et proprement.
De plus, toute l'infrastructure du C++ pour les arborescences complexes (diamants) reste utilisable sans complexité supplémentaire.

ac_wingless>> le seul problème, c'est que les fonctions à appeler dans progress ne sont pas toujours les même.

Pour combler ce problème, j'imagine bien un std::vector de boost::function dans la classe de base, que chaque classe dérivée remplirai à sa gise, puis une boost::function qui "pointerai" sur la fonction à appeler actuellement.
Ca donne un truc du genre (non testé):
Code:

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Le seul inconvéniant est que les fonctions de à appeler doivent toutes avoir le même prototype.

Citation:

Envoyé par Davidbrcz

ac_wingless>> le seul problème, c'est que les fonctions à appeler dans progress ne sont pas toujours les même.

Tout à fait, c'est là qu'est la difficulté en fait. Grâce à vos conseils et à un collègue, j'ai une solution qui me semble propre. Au lieu d'avoir un pointeur sur une méthode membre, j'utilise un objet intermédiaire qui va se charger d'appeler la méthode adéquate. Voici le code :

Code:

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//------------------------------------------------------------------------------
class progress_function
{
public:
  virtual void execute(double t) = 0;
 
}; // class progress_function
 
//------------------------------------------------------------------------------
class base
{
public:
  base();
  void progress(double t);
 
protected:
  void hook(progress_function* f) { m_progress_function = f; }
 
private:
  progress_function* m_progress_function;
 
}; // class base
 
base::base()
  : m_progress_function(NULL)
{
 
}
 
void base::progress(double t)
{
  if (m_progress_function != NULL)
    m_progress_function->execute(t);
}
 
//------------------------------------------------------------------------------
template<typename ClassType>
class simple_progress_function
  : public progress_function
{
public:
  typedef void (ClassType::*progress_method_type)(double t);
 
public:
  simple_progress_function( ClassType& self, progress_method_type m )
    : m_self(self), m_progress_method(m)
  { }
 
  void execute(double t)
  {
    (m_self.*m_progress_method)(t);
  }
 
private:
  ClassType& m_self;
 
  progress_method_type m_progress_method;
 
}; // class simple_progress_function
 
//------------------------------------------------------------------------------
class derived
  : public base
{
public:
  derived();
 
private:
  void first_part(double t);
  void second_part(double t);
 
private:
  int m_count;
 
  simple_progress_function<derived> m_first_progress;
 
  simple_progress_function<derived> m_second_progress;
 
}; // class derived
 
derived::derived()
  : m_count(0), m_first_progress(*this, &derived::first_part),
    m_second_progress(*this, &derived::second_part)
{
  // on met le progress sur une méthode de la classe dérivée
  hook(&m_first_progress);
}
 
void derived::first_part(double t)
{
  ++m_count;
 
  if (m_count == 24)
    hook(&m_second_progress);
}
 
void derived::second_part(double t)
{
  --m_count;
 
  if (m_count == 0)
    hook(&m_first_progress);
}
 
//------------------------------------------------------------------------------
int main()
{
  derived d;
 
  while (true)
    d.progress(1);
 
  return 0;
}

Remarquez que la classe template est totalement facultative, elle n'est là que pour simplifier l'appel à un progress simple. Elle utilise un pointeur sur une fonction membre qui correspond tout à fait à l'objet concerné.

Ce qui me chagrine un peu c'est que la classe "base" n'a aucune garantie que le traitement effectué par progress_function::execute() porte bien sur l'instance de la classe dérivée. Mais bon, on ne peut pas tout avoir.

Merci pour vos commentaires.

Citation:

Envoyé par Davidbrcz

ac_wingless>> le seul problème, c'est que les fonctions à appeler dans progress ne sont pas toujours les même.

Pas compris.

Je vais développer un peu (quoique c'est pratiquement le code initial à une ou deux inversions de ligne):
Code:

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Voilà, le principe du hook est identique, autorise n'importe quelle fonction (pas toujours les mêmes bien sûr), il peut être répété à chaque niveau de dérivation sans interférence, est indifférent à la structure de hiérarchie (ça marche en diamant, il suffit de décider si on veut utiliser les classes plus hautes), assure que la fonction est bien appliquée au bon objet, et ne réclame aucun cast.

28/08/2008, 17h53
Montag

Salut YéTeeh,

La solution que j'ai proposé quelques messages plus haut me semble plus simple non ?
28/08/2008, 18h08
YéTeeh

Citation:

Envoyé par Montag

La solution que j'ai proposé quelques messages plus haut me semble plus simple non ?

En fait je ne peux pas avoir de paramètre template à "base" parce que la boucle des appels aux progress() se fait sur une liste de "base*".

Citation:

Envoyé par ac_wingless

Je vais développer un peu

Ta méthode me semble très bien. Tous les objets dérivant de "base" ne sont pas obligés, du coup, d'utiliser d'objet fonction. Pour les objets n'ayant qu'un seul type de progress à faire il n'y a qu'à réimplémenter base::progress(), ce qui est quand même très simple.

Je crois que je vais m'orienter vers cette solution.
28/08/2008, 18h15
Montag

Citation:

Envoyé par YéTeeh

En fait je ne peux pas avoir de paramètre template à "base" parce que la boucle des appels aux progress() se fait sur une liste de "base*".

Oui effectivement c'est n'importe quoi ce que j'ai proposé. Désolé.