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Muy buenas. En primer lugar, puede que la pregunta no tenga el formato correcto. Iré editándola conforme vaya añadiendo más información o vea que en los comentarios muestren una falta de información o estructura.

Tengo una estructura realizada en POD, en C99.

Pondré un ejemplo de qué tipo de estructura suelo encontrarme a la que me interesa hacerle un wrapper (extraída amablemente desde Freetype 2.4.4):

  typedef enum  BDF_PropertyType_
  {
    BDF_PROPERTY_TYPE_NONE     = 0,
    BDF_PROPERTY_TYPE_ATOM     = 1,
    BDF_PROPERTY_TYPE_INTEGER  = 2,
    BDF_PROPERTY_TYPE_CARDINAL = 3

  } BDF_PropertyType;
  typedef struct  BDF_PropertyRec_
  {
    BDF_PropertyType  type;
    union {
      const char*     atom;
      FT_Int32        integer;
      FT_UInt32       cardinal;

    } u;

  } BDF_PropertyRec;

Mi pregunta es: ¿cómo consigo hacerle un wrapper en C++98 a estructuras interconectadas?

Me planteé hacer una clase que utilizase un BDF_PropertyRec, pero utilizando como objeto privado y utilizarla, pero sigo dependiendo de malloc y free para su ciclo de vida, desechando la idea rápidamente por tener que mantener en memoria ambos objetos, como hacen aquí: https://os.mbed.com/questions/241/How-to-wrap-C-functions-into-C-class/

Aquí, https://stackoverflow.com/a/17454763/8607301, aplican una forma del tipo herencia para lograr un wrapper. No veo cómo lograrlo con estructuras de POD o de datos clásicos que tengan punteros conectados a otras estructuras, o un vector de dichos elementos dados por el puntero base y la longitud máxima, algo como esto:

typedef struct  t_Elementos_utilizados
{
  uint8_t   valor1;
  uint16_t  valor2;
  uint8_t   valor3;
  uint32_t  valor4;
} * Elementos_utilizados; // ¡ojito al elemento puntero, aquí hay trampa!

typedef struct  t_Estructura_POD_con_vectores
{
  uint32_t elementos;
  Elementos_utilizados vector; // ¡Esto tiene trampa, lee bien la definición del typedef anterior!

} Estructura_POD_con_vectores; //< ¿Cómo enganchar esto en una clase?

En Software Engineering (https://softwareengineering.stackexchange.com/q/181587/296879) comentan utilizar façades o std::make_unique. En el caso de C++98, std::make_unique no sirve (habría que insertar la extensión TR1 o utilizar boost, y por ahora, eso no es viable), y un patrón façade agrega demasiadas capas para acceder a los elementos de dicho vector, dificultando el encapsulado (una capa para la primera estructura, otra para la segunda, y una de comunicación entre ambas, dejando la estructura original duplicada, pero no veo que sea accesible sin copias).

Según he estado leyendo en C++ Coding Standards - 101 Rules, Guidelines, and Best Practices, de Herb Sutter y Andrei Alexandrescu, recomienda utilizar RAIIs (recomendación 13), que implica duplicar y tener que mantener ambos objetos, el de la estructura y el objeto C++ convertido.

Repito la pregunta: ¿Cómo hacer un wrapper en C++98 (¡obsoleto!) a una estructura conectada con otras en C99?

1 respuesta 1

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No existe una única forma de hacer un wrapper. Hay muchos aspectos a tener en cuenta:

  • Necesidades del proyecto.
  • Recursos disponibles (tiempo, dinero, personal).
  • Estado del arte (no es lo mismo encarar un proyecto de 0 que uno ya existente).
  • Gustos personales del equipo de desarrollo.

Como has comentado el wrapper puede desarrollarse por herencia. Esta solución es facil de aplicar:

class MyBDF_PropertyRec : public BDF_PropertyRec
{
public:
  MyBDF_PropertyRec()
  {
    type = BDF_PROPERTY_TYPE_NONE;
  }

  void SetValue(char const* atom)
  {
    type = BDF_PROPERTY_TYPE_ATOM;
    u.atom = atom;
  }

  void SetValue(int value)
  {
    type = BDF_PROPERTY_TYPE_INTEGER;
    u.integer = value;
  }
};

Pero tiene como principal inconveniente que la estructura de C es visible en todo momento, por lo que se pueden manipular su estructura interna:

MyBDF_PropertyRec propertyRec;
propertyRec.type = BDF_PROPERTY_TYPE_INTEGER;
property.u.atom = "abcdef";

En vez de herencia se puede optar por la composición, pero entonces el diseño se puede complicar ya que esta solución nos puede obligar a repetir funcionalidad (no es el caso de este ejemplo):

class PropertyRec 
{
  BDF_PropertyRec data;

public:
  PropertyRec()
  {
    data.type = BDF_PROPERTY_TYPE_NONE;
  }

  void SetValue(char const* atom)
  {
    data.type = BDF_PROPERTY_TYPE_ATOM;
    data.u.atom = atom;
  }

  void SetValue(int value)
  {
    data.type = BDF_PROPERTY_TYPE_INTEGER;
    data.u.integer = value;
  }

  BDF_PropertyRec GetBDFPropertyRec() const
  { return data; }
};

Y esto son solo dos opciones dentro del extenso abanico de posibilidades. Llegando a casos extremos se podría crear un wrapper completo de la librería. En este caso la librería en C quedaría completamente oculta y el programador solo vería una capa C++. Esta opción es, obviamente, la más costosa ya que requiere construir toda la interfaz en C++.

class PropertyRec
{
  std::variant<std::string,int,unsigned int> value;

public:
  void SetValue(std::string const& atom)
  {
    value = atom;
  }

  void SetValue(int intValue)
  {
    value = intValue;
  }
};

namespace BDFUtils
{
  PropertyRec GetProperty(Face const& face, std::string const& propertyName)
  {
    BDF_PropertyRec property;
    FT_Face ftFace = /* ... */
    FT_Get_BDF_Property(face,
                        propertyName.c_str(),
                        &property );

    PropertyRec toReturn;

    switch( property.type )
    {
      case BDF_PROPERTY_TYPE_ATOM:
        toReturn.SetValue(std::string(property.u.atom));
        break;

      case BDF_PROPERTY_TYPE_INTEGER:
        toReturn.SetValue(property.u.integer);
        break;

      // ...
    }

    return propertyRec;
  }
}
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  • 1
    Precisamente, en la parte inicial, no hay problema, puesto que de cualesquiera de las opciones, puedes buscar la que más o menos dificultad tenga a la hora de implementar. El problema viene cuando hay varias estructuras anidadas la una con la otra, como pongo en el segundo snippet de código. Ahí no veo una forma clara o limpia de poder implementarlo sin montar un desastre el 10 dic. 2018 a las 8:20
  • @JoséManuelRamos nada te impide montar una estructura paralela en C++ que cubra tus necesidades... solo tienes que diseñar un mecanismo que permita convertir la estructura C++ en la estructura que espera la librería
    – eferion
    el 10 dic. 2018 a las 8:21
  • @JoséManuelRamos, también puede usarse un operador de conversión al usar composición. T operator(), que te permite usar la estructura con C.
    – jestrada
    el 5 jun. 2020 a las 16:26

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