C++ 库 API。使用转换器类而不是普通的 C api

Question

这个问题是关于 C++ C++ 互操作性的。

众所周知，标准库类/函数的实现可能因供应商而异。此外，即使在同一个库供应商中，使用不同的编译器键、配置（调试/发布）等时，实现也可能不同。

由于这个原因，许多库开发人员转而使用旧的纯 C 样式 API。 这会导致界面丑陋且容易出错。

例如，为了从某个函数中获取字符串，使用了诸如 Win GetCurrentDirectory 函数之类的接口：

DWORD WINAPI GetCurrentDirectory(
  __in   DWORD nBufferLength,
  __out  LPTSTR lpBuffer
);

三个参数+两边的一些样板代码（检查缓冲区大小是否足够等）只是为了得到简单的字符串。

我正在考虑使用一些辅助适配器/代理类，它会自动完成所有转换，并且可以简单地重复使用。

类似：

#include <string>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <ostream>

class StringConverter
{
    char *str; // TODO: use smart pointer with right deleter
public:
    StringConverter(const std::string &user_string) // Will be defined only at user side
    {
        str=new char[user_string.length()+1];
        (*(std::copy(user_string.begin(),user_string.end(),str)))=0;
    }
    operator std::string() // Will be defined only at library side
    {
        return std::string(str);
    }
    ~StringConverter()
    {
        delete [] str;
    }
};

StringConverter foo()
{
    return std::string("asd");
}


int main(int argc,char *argv[])
{
    std::cout << std::string(foo()) << std::endl;
    return 0;
}

http://ideone.com/EfcKv

注意，我打算只在用户端定义从用户字符串到 StringConverter 的转换，并且只在库内部定义从 StringConverter 到库字符串的转换。 此外，应该使用右删除器（从右堆）。

您如何看待这种方法？

是否存在一些重大缺陷？

有没有更好的选择？

Answer 1

这种技术适用于标准数据类型不兼容的某些情况，但在其他情况下也不会更好：想到名称修饰差异和类内存布局差异（vptrs 和标签）。

这就是首选 C API 的原因。

但是您可以通过将 C API 隐藏在库调用者永远不需要看到它的地方来提高可用性。然后添加一个薄的、惯用的 C++ 覆盖层，提供可见的库接口。在某些情况下，可以在调用方和库端使用薄覆盖代码，每个都在自己的环境中编译：标志、链接约定等。仅交换 C 数据类型。这些数据类型越简单，您获得的兼容性就越强。

该层还负责根据每个对象在 API 的同一侧进行内存分配和释放，就像您的代码一样。但它可以更灵活。例如，可以安排在调用者中分配的对象在库中释放，反之亦然。

// library.h for both caller and library

// "shadow" C API should not be used by caller
extern "C" {
void *make_message(char *text);
char *get_text_of_message(void* msg);
void send_message(void *msg); // destroys after send.
}

// Thin C++ overlay
class Message {
  void *msg;
public:

  Message(const std::string &text) {
    msg = make_message(text.c_str());
  }

  void send() {
    if (msg) send_message(msg);
    else error("already sent");
    msg = 0;
  }

  std:string getTextString() {
    return std:string(get_text_of_message(void* msg));
  }
}