深入C++中API的問題詳解_C語言

前言：本文書寫的格式與其它不相同。本文題目說是關(guān)于C++ API的思考，其實(shí)也不僅僅是C++，對于其它語言同樣適用。

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API實(shí)際是指Application Programming Interface,應(yīng)用程序編程接口。對API是一套用來控制Windows的各個(gè)部件的外觀和行為的一套預(yù)先定義的Windows函數(shù)。在C++中我認(rèn)為：一個(gè)API就是一堆類以及類中方法和字段的集合。
并不是所有的簽名都是API的一部分，未公開的部分(private)內(nèi)容不是API，它不對外承諾兼容性。API廣泛定義：凡是有利于在“無緒”的狀態(tài)下把一個(gè)大的系統(tǒng)以組件集成的方法拼裝出來的東西都屬于API。

為什么要開發(fā)API？
我們希望將大塊的構(gòu)建模塊“無緒”地集合成應(yīng)用程序，一些構(gòu)建模塊包含共享庫、框架、預(yù)先定義好的程序架構(gòu)，以及這些內(nèi)容的組合。

如何檢查API的質(zhì)量？
1、可理解性
2、一致性
3、可見性
4、簡單的任務(wù)應(yīng)該有簡單的方案
5、保護(hù)投資

API設(shè)計(jì)技巧一:
不要把類中的字段直接對外公布，而應(yīng)該放置在內(nèi)部。最好讓外部用戶只能通過set、Get方法來訪問字段，千萬不要將字段直接公布出來。

使用方法訪問字段要好于直接訪問字段。如果你在編寫API的時(shí)候遵守這一建議，那么可以在這個(gè)API的下一個(gè)版本中對方法的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行很多改動(dòng)，如添加數(shù)據(jù)的驗(yàn)證和校驗(yàn)、覆蓋一個(gè)方法等，還可以做一些大的變化。如果直接使用指端就不能做上述改動(dòng)。

API設(shè)計(jì)技巧二:
使用工廠方法而不是直接使用構(gòu)造函數(shù)來創(chuàng)建一個(gè)對象。

使用工廠方法創(chuàng)建對象的好處：
1、工廠方法的返回值并不一定是聲明類型的實(shí)例，它可以是它子類的實(shí)例。使用工廠方法可以更好的體現(xiàn)面向?qū)ο笳Z言中多態(tài)的優(yōu)勢，代碼也會(huì)顯得更加簡潔。
2、每次返回的對象并不一定都是新創(chuàng)建的對象，完全可以將其緩存。相比之下，每次調(diào)用構(gòu)造函數(shù)都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例，而一個(gè)工廠方法可以緩存以前創(chuàng)建的對象，并重用他們，從而節(jié)省了內(nèi)存。
3、對同步控制，在工廠方法中可以將創(chuàng)建對象前后的相應(yīng)代碼進(jìn)行統(tǒng)一處理。構(gòu)造函數(shù)對這一種情況就無能為力。

API設(shè)計(jì)技巧三:
讓所有的內(nèi)容不可改，如果不考慮讓其擁有子類，就應(yīng)該讓這個(gè)類不能被繼承。
強(qiáng)烈推薦：不公開構(gòu)造函數(shù)，轉(zhuǎn)而提供工廠方法

API設(shè)計(jì)技巧四:
避免濫用set方法，在不部分情況下set方法是多余的。
建議：小心API中的每一個(gè)不必要的set方法

API設(shè)計(jì)技巧五:
盡可能通過友元的方式來公開功能。為了讓用戶更加簡單明了地使用好你的API，就不要再你的API中公開太多的方法，不要給用戶犯錯(cuò)的機(jī)會(huì)。

API設(shè)計(jì)技巧六:
避免暴露深層次繼承。一旦發(fā)現(xiàn)繼承體系超過兩層時(shí)，一定要打住，并多多思考一下，要弄清楚：“我到底設(shè)計(jì)API還是在復(fù)用代碼？”如果答案是后者，那么重新審視，并嚴(yán)格設(shè)計(jì)這個(gè)API，或者做好子類化的準(zhǔn)備。
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