Передача более высокого порядка

До сих пор мы рассматривали только бинарные функции, однако та же методика распространяется на функции с производным количеством аргументов неизвестного типа. Если функция имеет n аргументов, передавать придется n раз. Предположим, у вас имеется функция, которая получает три аргумента Number и возвращает Number&. Можно устроить, чтобы первый аргумент оказался в левой части оператора -> (или .), а дальше начинаются комбинаторные игры.

class Number {

protected:

// 'this' - неявный второй аргумент

virtual Number& fn1(Integer& n1, Number& n3) = 0;

virtual Number& fn1(Complex& n1, Number& n3) = 0;

// И т.д. для всех типов в первой позиции

// 'this' - неявный третий аргумент

virtual Number& fn2(Integer& n1, Integer& n2) = 0;

virtual Number& fn2(Integer& n1, Complex& n2) = 0;

virtual Number& fn2(Complex& n1, Integer& n2) = 0;

virtual Number& fn2(Complex& n1, Complex& n2) = 0;

// И т.д. для всех сочетаний

public:

// 'this' - неявный первый аргумент

virtual Number& fn(Number& n2, Number& n3) = 0;

};

class Integer : public Number {

protected:

// 'this' - неявный второй аргумент

virtual Number& fn1(Integer& n1, Number& n3)

{ return n3.fn2(n1, *this); }

virtual Number& fn1(Complex& n1, Number& n3)

{ reutrn n3.fn2(n1, *this); }

// И т.д. для всех типов в первой позиции

// 'this' - неявный третий аргумент

virtual Number& fn2(Integer& n1, Integer& n2)

{

// Настоящая реализация - известны все три аргумента

}

// И т.д. для всех сочетаний

public:

// 'this' - заданный первый аргумент

virtual Number& fn(Number& n2, Number& n3)

{ return n2.fn1(*this, n3); }

};

Такой вариант, как и двойная передача, обычно работает быстрее других предлагаемых архитектур. Все делается за три элементарных переходя через v-таблицы, а это намного быстрее, чем хеширование и просмотр таблиц. Однако он некрасив и быстро становится неуправляемым. Возьмите решение с двойной передачей и вообразите, что его сложность начинает возрастать по экспоненте; вы получите некоторое представление о том, с чем связано поддержание такой структуры.

Описанная методика применима и к гетероморфным иерархиям, хотя в результате у вас получится «программа-кузнечик»: она совершает головокружительные прыжки из стороны в сторону. Если вы проделаете нечто подобное в нетривиальной ситуации, в день сдачи программы прихватите пончиков или коробку конфет и будьте необычайно любезны со своими коллегами. Даже если это оптимальное решение, его наверняка сочтут… как бы это сказать… в лучшем случае, спорным.

Если функция имеет больше двух аргументов, число сочетаний растет быстрее, чем грибы после дождя. Организуя множественную передачу для нескольких аргументов, серьезно подумайте над описанными ниже приемами группировки, уменьшающими количество сочетаний.