Идиома "стирания типа" на примере QWidget

Type erasure idiom

Статья предполагает наличие у читателя базовых знаний C++

Сразу к делу.

Предположим, что вам нужно динамически ( например, как мне, по нажатию кнопки ) изменять текст
нескольких объектов, таких как:

1. QLabel
2. QPushButton
3. QLineEdit

Большинство из вас знает, что эти виджеты наследуют QWidget, и поэтому почему бы не объявить метод, который принимает указатель на этот базовый класс, а потом уже вызывать метод setText?

QWidget * base_pointer = new QLabel();
base_pointer->setText("ERROR");

Проблема в том, что в QWidget не определен метод setText(), и поэтому сделать у вас это не получится.

Мой знакомый посоветовал мне 2 варианта решения этой задачи:

• Через идиому "стирания типа"
• Через сигналы и слоты

О сигналах и слотах вы уже точно знаете, и поэтому я расскажу о 1 способе. Кратко.

Идиома "стирания типа" (type erasure idiom) позволяет стереть тип любого объекта, скрыв его за
объектом более общего типа.

Привет шаблоны

Как это выглядит на словах:

1. Создаем абстрактный базовый класс А, в нем объявляем виртуальную функцию SetText

2. Наследуем от этого класса уже шаблонный класс В, а в нем всего лишь есть:

3. поле в виде указателя на шаблонный тип

4. реализация виртуального метода SetText

5. В классе-клиенте объявляем указатель типа А

6. Используем :)

Как это выглядит на деле:

• Абстрактный базовый класс и его наследник:

namespace om_animation {
class AbstractWritableWidget {
public:
    ~AbstractWritableWidget() {}
    virtual void SetText(const QString& text) = 0;
};

template <class Widget>
class WritableWidget : public AbstractWritableWidget {
public:
    WritableWidget(Widget* writable_widget) : writable_widget_(writable_widget) {}
    ~WritableWidget() {}

    void SetText(const QString& text) override {
        writable_widget_->setText(text);
  }

private:
    Widget* writable_widget_ = nullptr;
};
}

• Используем ( просто пример ):

class Client {
public:
    template <typename T>
    void Run(T * type){
        // do what you want
        writable_widget_ = new WritableWidget<T> (type);
        writable_widget_->SetText("Success");
        // do what you want
    }

private:
     AbstractWritableWidget* writable_widget = nullptr;
}

• Реальный код:

template <typename Widget>
void om_animation::TextAnimator::RunAnimation(Widget* widget) {
  if (WritableMatcher::IsWidgetWritable(widget->metaObject()->className())) {
    if (writable_widget_) {
      delete writable_widget_;
    }
    writable_widget_ = new WritableWidget<Widget>(widget);
    timer_->start(animation_delay_);
  } else {
    throw std::logic_error(
        "incompatible type for text animation, add type to "
        "WritableMatcher class");
  }
}

В реальном коде я еще сделал класс со статическими методами для проверки какой класс поддерживает
метод setText в библиотеке Qt. Там просто вектор под капотом. Ничего сложного.
Через метаобъект получаем имя класса, сравниваем с уже имеющимся в списке. Да - да, нет - нет.

Далее я произвел простую проверку указателя, и собственно уже само использование.
Если объект не был найден, клиент получает exception.

Вот и все. Я нахожу эту идиому очень крутой.

Спасибо за внимание.