基于原则设计

基于原则设计是一种基于C++计算机程序设计规范，以原则（Policy）为基础，并结合C++的模板元编程（template metaprogramming）。policy-based首见于 Andrei Alexandrescu 出版的 《Modern C++ Design》 一书以及他在C/C++ Users Journal杂志专栏 Generic 。

简介Policy的意思是方针，或策略，也就是将原本复杂的系统，拆解成多个独立运作的“策略类别”（policy class），每一组policy class都只负责单纯如行为（behavior, method）或结构（structure）的某一方面。Templetes与多重继承（Multiple Inheritance）两项技术互补。多重继承由于继承自多组 Base Class，故缺乏型别消息（type information），而Templetes基于型别，拥有丰富的型别消息。多重继承容易扩张，而Templetes的特化（Specialization）不容易扩张。Policy-Based Class Design 同时使用了 Template 以及 Multiple Inheritance 两项技术，结合两者的优点。

template class PolicyBasedClass:public Policy1, public Policy2 { public: PolicyBasedClass(){}; };PolicyBasedClass则称为宿主类别（host class），只需要切换不同 Policy Class，就可以得到不同的需求。Policy不一定要被宿主（host）继承，只需要用委托（delegation）完成这一工作。但policies必须遵守一个隐含的constraint，接口（interface）必须一样，故参数不能有巨大改变。

Policy class有点类似回调函数（callbacks），但不同的是，callback只是一个函数，至于 policy class 则尽可能包含许多的 functions (methods), 有时还会结合状态变量（state variables）与其他各式各样的类型，如嵌套类型（nested types）。

policy 的一个重要的特征是，宿主类别（host class）经常（并不一定要）使用多重继承的机制去使用多个 policy classes. 因此在进行 policy 拆解时，必须要尽可能达成正交分解（Orthogonal Decomposition），policy彼此独立运作，不相互影响。1

Template Template Parameter在 C++ 的Policy-Based Design 中，用来建构 Template 的类别参数（也就是policy class），本身亦可以是一个 Tempate 化的类别，形成所谓的 Template Template Parameter。

如果 Read()、Write() 有各种不同名目的参数时，可以利用 template 的不完全具现化 (Incomplement Instantiation) 特征检实现各个参数不同的成员函数（member function）。在host class中，可以撰写不同参数版本的 Read(...) 函数，这有赖于c++ compiler的协助。

template class ResourceManager : public ReadingPolicy, public WritingPolicy { public: void Read(); void Write(XmlElement*); void Write(DataSource*); };上述的class T即是一个Template Template Parameter，这使得 Policy Class 更具扩充性与弹性，能够处理各种类型的实体（instance）。

void main() { ResourceManager ResMgr1; ResourceManager ResMgr2; }示例下例是 C++hello world的示例，可以使用各种原则（policies）打印文字。

templateclass HelloWorld : public output_policy, public language_policy{ using output_policy::Print; using language_policy::Message;public: //behaviour method void Run() { //two policy methods Print( Message() ); }};#include class HelloWorld_OutputPolicy_WriteToCout{protected: template void Print( message_type message ) { std::cout