第十二篇：为用户设计良好的接口
前言
作为一名优秀的程序员，必须保证自己的代码能提供正确的，完善的接口，如此方能和同事，甲方更好的沟通合作，也让自己的代码更加地容易维护。
本文将介绍一些设计优秀接口的思路。
思路一：导入新的类型
下面还是先看这个例子，我定义了一个存储日期的 Date 类：
1 class Date 2 { 3 public: 4 Date(int month, int day, int year); 5 // ...... 6 };
可用以下方法定义一个 Date 对象：
1 Date d(30, 3, 1995);
可有些用户会犯很蠢的错误，比如：
1 Date d(30, 3, 1995);
显然，他用户将接口的参数输错位了。然而，优秀的接口应当能够友好反馈错误信息给用户，这种情况下，最好的策略就是定义新的类型，请参考下面这个 Date 类的设计：
1 class Day 2 { 3 public: 4 explicit Day(int d) 5 :val(d) {} 6 // ...... 7 private: 8 int val; 9 }; 10 11 class Month 12 { 13 public: 14 static Month Jan() { 15 return Month(1); 16 } 17 static Month Feb() { 18 return Month(2); 19 } 20 // ...... 21 22 private: 23 explicit Month(int m) { 24 val = m; 25 } 26 // ...... 27 28 int val; 29 // ...... 30 }; 31 32 class Year 33 { 34 public: 35 explicit Year(int y) 36 :val(y) {} 37 private: 38 int val; 39 };
而定义一个 Date 对象，可采用如下方式：
1 Date d(Month::Feb(), Day(30), Year(1995));
在日，月，年各个类中，还可以实现更高级的封装。
思路二：引导用户进行正确编码
这里继续上一篇文章中提到的智能指针的一个例子，这里要说明的是，当时给出的那个工厂函数：
1 class Investment 2 { 3 // ...... 4 }; 5 6 Investment * createInvestment();
并不是很好的一种设计。
为啥？因为用户可能忘了使用智能指针把 Investment * 接过去。而使用下面的工厂函数接口设计可以有效的避免这个问题：
1 std::tr1::shared_ptr<Investment> createInvestment();
这样就让用户你不用智能指针都不行了，哈哈。
甚至你还可以更过分，指定智能指针在资源被指数为0的时候要调用的析构函数：
std::tr1::shared_ptr<Investment> createInvestment() { // 指定智能指针类型及删除器 std::tr1::shared_ptr<Investment>retVal (static_cast<Investment *>(0), getRidOfInvestment); // retVal = ... // 令 retVal 指向正确的对象 return retVal; }
上段代码中的getRidOfInvestment是你自己指定的删除器。
思路三：限制类型什么事情可以做什么事情不能做
使用 const，explicit等限制性关键字，屏蔽无用的拷贝构造函数等可以做到这点。
这些在以前的文章中均有讲解。
思路四：使你的类尽量表现得像内置类型
要做到这点可不简单，你需要以"当初语言设计者设计语言内置类型时"那般谨慎的思考class的设计，对设计出的class，我们需要问自己以下几个问题：
1. 新的对象资源在何时创建？ 何时销毁？
这部分同样涉及到构造函数，析构函数的编写。
2. 对象的初始化和赋值应该有什么样的差别？
这部分涉及到构造函数，拷贝构造函数，赋值运算符的编写。不要混淆这两个概念。
3. 如果对象发生了值传递，意味着什么？
你得仔细考虑这期间发生的资源相关的一些问题。
4. 哪些对象是合法范畴？
对象的成员是不是合法，这点很重要。它影响到了你诸多成员函数的错误检查工作，也影响到了抛出的异常。
5. 新的类需不需要配合某个继承图系？
如果这个类的子类要实现多态，那么成员函数就得声明为虚函数；如果这个类继承自其它类，那么当你自定义拷贝构造函数或者重载赋值运算符的时候，也得对父类部分做出处理。
6. 什么样的操作符和函数对这个新的类型来说是合理的？
需要考虑这个类型应该对哪些运算符重载，还有哪些函数被当做成员函数，哪些用非成员函数实现。
具体的选取规则，以后会有篇文章专门讲。
7. 什么样的标准函数应当驳回？
将它声明为 private
8. 新的类型成员将被哪些对象取用？
这个涉及到变量private，protected，以及友元相关机制。
9. 新的类型是否应当满足一般化的要求？
如果你要定义的是一个类家族，那么你需要的不止是一个类，而是一个类模板
小结
1. 类的设计不要贪快。要尽量满足，实现这些规则，贪快会导致开发后期事倍功半。
2. 本文应当在实际项目中进行类设计的时候边设计边看，如此，方能有显著的提高。
