Проблема доступности идиомы PIMPL

Question

Я реализовал свой класс, скажем, класс A, используя стандартную идиому PIMPL.
Проблемы возникает, когда я пытаюсь перегрузкой << оператора для моего класса реализации AImpl

/* A.h */ 
class A { 
public: 
    ... 
private: 
    class AImpl; 
    AImpl *impl; 
} 
/* Aimpl.h */ 
class AImpl { 
    ... 
    friend ostream &operator <<(ostream &os, const AImpl &impl); 
    ... 
} 
/* elsewhere.cpp */ 
ostream &operator <<(ostream &os, const AImpl &impl) { 
    ... 
} 

Проблемы связана с перегруженным оператором, не имея доступ к AImpl классу, объявленной рядовому в A.
Теперь я вхожу в дилемму о том, как я должен это решить. Один из способов - объявить перегруженного друга оператора класса A. Другой способ - сделать частное объявление класса AImpl общедоступным.

Какой подход лучше и безопаснее?

Answer 1

ИМХО, вы злоупотребляете идиомой PIMPL. Идиома требует, чтобы реализация была действительно частной, то есть AImpl не следует определять в файле заголовка (для всех, чтобы видеть), скорее это должно быть определено в A.cpp, где также принадлежит оператор <<.

Если вы это сделаете, то оператор << бессмысленно объявлять в заголовочном файле, так как вы могли бы получить доступ к PIMPL, так или иначе, с помощью класса. Вместо этого вы должны определить ostream &operator <<(ostream &os, const A &obj) и сделать это friend из A.

Обратите внимание, что при таком подходе AImpl не должен ограничивать доступ. Это поле и размер будут доступны только от A.cpp. Но если вы хотите сделать внутренности AImpl be private, вы можете сделать ostream &operator <<(ostream &os, const A &obj) a friedAImpl.

/* A.h */ 
class A { 
public: 
    ... 
private: 
    class AImpl; 
    AImpl *impl; 

    friend ostream &operator <<(ostream &os, const A &obj); 
} 

/* A.cpp */ 
class AImpl { 
public: 
    // OR: 
    friend ostream &operator <<(ostream &os, const A &obj); 

    ... 
} 

ostream &operator <<(ostream &os, const A &obj) { 
    AImpl* impl = obj.impl; 
    ... 
}