具有多个表示的项目的C++设计模式

Question

我有一个“项目”，其数据可以用3种方式表示。我可以以运行成本从一种表示转换为其他表示。一旦我做了转换，我想保留新的表示。无需“修改”核心数据，任何数据表示都可以转换为其他数据。由于运行时成本，我想要一个包含3个数据表示的类。在任何时候，其中1到3个将是有效的。

这真正的一点是因为它也有访问方法，用户可以在这里访问某些东西。这可以从1个或更多的表示中获得。例如，你可以从representation1得到“范围”，从表示2或3得到“范围”。

我的解决方案是创建具有3个表示形式的类作为成员数据（以及如何知道它们是否有效）。然后我创建了一个getRange（）方法，该方法在内部知道它需要哪个表示，并在必要时创建它。这工作正常，解决了我的所有问题，除了get方法不能是const。

所以这个解决方案的真正问题是，即使是这个类的“常量”实例也不是真正的常量，因为它在内部可能会创建其他表示。但它确实是“不变的”，因为改变表示不会修改核心数据。

是否有C++设计模式可以帮助这个类？有什么建议么？

Answer 1

我的解决方案是创建类与3表示作为成员数据（以及如何知道它们是否有效）。然后我创建了一个getRange（）方法，该方法在内部知道它需要哪个表示，并在必要时创建它。这工作正常，并解决我所有的问题除了get方法不能是const。

这是指定的mutable类型的目的！为了能够同时还具有const方法来更新内部表示，使表示属性mutable：

struct A { 

    int get_range() const { 
     if (!_repr2.is_valid()) { 
      _repr2 = Repr2(_repr1); // I am in a const method, but still 
            // I can update a mutable attribute 
     } 
     return _repr2.get_range(); 
    }  

private: 
    mutable Repr1 _repr1; 
    mutable Repr2 _repr2; 
}; 

Here是两种表述一个完整的例子，它使用std::unique_ptr存储表示这样你就可以很容易地检查如果一个人不在场。

Answer 2

根据霍尔特的回答，mutable是这里需要的主要东西。您还可以从boost::optional<ReprX>中受益，用于存储表示。这有助于'知道自己是否有效'的一部分：

struct A { 

    int get_range() const { 
     if (!_repr2) { 
      _repr2 = Repr2(*_repr1); 
     } 
     return _repr2->get_range(); 
    }  

private: 
    mutable boost::optional<Repr1> _repr1; 
    mutable boost::optional<Repr2> _repr2; 
};