ポインタを避けるためのC++デザインパターンのようなもの？

Question

私はStateにZipCodeのリストとCityのリストを持ち、それぞれにZipCodeへのポインタを含むクラス階層を下の例のように持っています。

Cityを更新する（またはCityの新しいインスタンスを作成する）ことなく、ZipCodeを更新できるようにすることが目標です。

以下のC++コードはこの要件を満たしていますが、ポインタを使用しています。thisとthatのために避けてください。 ポインタに依存しないようにこの[単純な]実装を再設計するにはどうすればよいですか？助けてくれてありがとう！

EDIT：ローポインタの代わりにboost::shared_ptrを使用するように、以下のコードを更新しました。 State、City、およびZipCodeは例の名前に過ぎず、実際のコードではCityと同等のものが使用できるため、選択肢が不適切です（「A」、「B」、「C」を選ぶことができました） ZipCode秒を共有する。

#include <iostream> 
#include <vector> 
#include <boost/shared_ptr.hpp> 

using namespace std; 

/** 
* Zone Improvement Plan (ZIP) code 
*/ 
class ZipCode { 
public: 
    ZipCode() : code_(0), plus4_(0) {} 
    ZipCode(int code, int plus4 = 0) : code_(code), plus4_(plus4) {} 
    virtual ~ZipCode() {}; 

    int code() const { return code_; } 
    int plus4() const { return plus4_; } 
    void set_code(int code) { code_ = code; } 
    void set_plus4(int plus4) { plus4_ = plus4; } 

private: 
    int code_; 
    int plus4_; 
}; 

typedef boost::shared_ptr<ZipCode> ZipPtr; 

/** 
* City points to one or more zip codes 
*/ 
class City { 
public: 
    const vector<ZipPtr>& zip() const { return zip_; } 
    void add_zip_ptr(const ZipPtr x) { if (x != NULL) zip_.push_back(x); } 

private: 
    // TODO: this vector should be a hash set 
    vector<ZipPtr> zip_; 
}; 

/** 
* State contains cities, each of which has pointers to 
* zip codes within the state. 
*/ 
class State { 
public: 
    const vector<City>& city() const { return city_; } 
    const vector<ZipPtr>& zip() const { return zip_; } 

    const ZipPtr zip_of(int code) const { 
     for (size_t i = 0; i < zip_.size(); i++) { 
      if (zip_[i]->code() == code) { 
       return zip_[i]; 
      } 
     } 
     return ZipPtr(); 
    } 

    void add_city(const City& x) { city_.push_back(x); } 
    void add_zip(int code) { zip_.push_back(ZipPtr(new ZipCode(code))); } 

private: 
    // TODO: these vectors should be hash sets 
    vector<City> city_; 
    vector<ZipPtr> zip_; 
}; 

int main() { 
    State texas; 
    City dallas, houston; 

    // create state ZIPs 
    texas.add_zip(75380); 
    texas.add_zip(75381); 
    texas.add_zip(77219); 
    texas.add_zip(77220); 

    // point city ZIPs to the ones we just created 
    dallas.add_zip_ptr(texas.zip_of(75380)); 
    dallas.add_zip_ptr(texas.zip_of(75381)); 
    houston.add_zip_ptr(texas.zip_of(77219)); 
    houston.add_zip_ptr(texas.zip_of(77220)); 

    // print all ZIPs 
    cout << "ZIPs in Texas: " << endl; 
    const vector<ZipPtr>& zips = texas.zip(); 
    for (size_t i = 0; i < zips.size(); i++) { 
     cout << " " << zips[i]->code() << endl; 
    } 
    cout << "ZIPs in Dallas, Texas: " << endl; 
    const vector<ZipPtr> zip_ptrs1 = dallas.zip(); 
    for (size_t i = 0; i < zip_ptrs1.size(); i++) { 
     cout << " " << zip_ptrs1[i]->code() << endl; 
    } 
    cout << "ZIPs in Houston, Texas: " << endl; 
    const vector<ZipPtr> zip_ptrs2 = houston.zip(); 
    for (size_t i = 0; i < zip_ptrs2.size(); i++) { 
     cout << " " << zip_ptrs2[i]->code() << endl; 
    } 

    // change a state ZIP... 
    cout << "Changing Houston's ZIP 77220..." << endl; 
    ZipPtr z = texas.zip_of(77220); 
    if (z != NULL) z->set_code(88888); 

    // ...and show the ZIPs of the affected city 
    cout << "ZIPs in Houston, Texas: " << endl; 
    const vector<ZipPtr> zip_ptrs3 = houston.zip(); 
    for (size_t i = 0; i < zip_ptrs3.size(); i++) { 
     cout << " " << zip_ptrs3[i]->code() << endl; 
    } 

    return 0; 
} 

Answer 1

あなたの郵便番号のオブジェクトを複製する場合を除き、あなたは（your first linkで説明）の使用のこのカテゴリーに入る：

バーインスタンスは、実際に、あなたのプログラムの他の部分で を管理されています Fooクラスはそれにアクセスできるのは である必要があります。

正当な使用のようです。

しかし、あなたの代わりにそれらZipCodesを配布するそのCitiesからState集計ZipCodesを（恒久的にベクトルがそのデータを再割り当てする必要がある場合の問題を回避するため）、またはメイクコピーオプションを検討する必要があります。

コピーは単にCityでポインタの使用を停止することを意味します。 ZipCodesを集約する代わりに、国家にZipCodesのリストを与える、あなたがCityにZipCodeインスタンスのリストを与えるだろう、とzip_ofを呼び出すときに、あなたが都市を反復処理しそのZipCodeコレクションを反復処理することを意味します。

Answer 2

私は2つの1ような状況を参照してください：nの関係

1. 状態：市== 1：nの

2. 市：郵便番号 == 1：nの

それに基づいて、Stateには、

vector<ZipCode> zip_; 

は音ではありません。

私はポインタを必要としない

class State { 
    vector<City> cities_in_state_; 
}; 

class City { 
    vector<Zipcode> zips_in_city_; 
}; 

これを行う可能性があります。