C++ 如何向对象添加属性而不破坏其父接口？

我和我的团队正在研究的代码库用于引导物理设备（分光光度计）。它们都非常相似，但有些可以做其他人不能做的事情，它们都有自己的SDK和驱动程序

我们经常需要支持新的设备，每个设备都有自己的特定属性

主设备接口，比如IDevice，有很多纯虚拟接口，用于确定设备（比如Device1、Device2等）是否可以执行给定的操作，或者它支持什么类型的操作

IDevice.h

class IDevice : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    virtual ~IDevice() {}
    virtual bool canDoOperationA()   = 0;
    virtual bool canDoOperationB()   = 0;
    virtual QVariant supportedMode() = 0;

    // etc. There are a lot of these ‘canDo’ and ‘supported’ interfaces.

    // dozens of other things, slots, signals, etc.
};

class IDevice : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
     virtual ~IDevice() {}
     virtual bool canDoOperationA() = 0;
     virtual bool canDoOperationB() = 0;
     virtual QVariant supportedMode() = 0;
     virtual bool canDoOperationC() = 0;
     virtual QVariant supportedSpecialMode() = 0;
};

设备1.h

class Device1 : public IDevice {
public:
     bool canDoOperationA()   { return true; }
     bool canDoOperationB()   { return false; }
     QVariant supportedMode() { return QStringList{{ “m1”, “m2” }}; }
};

设备2.h

class Device2 : public IDevice {
public:
     bool canDoOperationA()   { return false; }
     bool canDoOperationB()   { return true; }
     QVariant supportedMode() { 
         return getModesAtRuntime(); 
     }

private:
     QVariant getModesAtRuntime() {
         /* determine at runtime what modes are supported,
            depending on the device current configuration */
        return QVariant();
     }
} ;

这些属性中的大多数在编译时已知，但其中一些属性（取决于设备）必须在运行时确定（通常通过设备SDK，该SDK允许询问设备本身的状态）

通常，我们需要支持新的设备和/或属性，从而在IDevice中添加其他canDoOperationXXX方法（随着时间的推移变得异常）。例如，如果操作C和特殊模式需要特定设备支持，IDevice将类似于：

IDevice.h

class IDevice : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    virtual ~IDevice() {}
    virtual bool canDoOperationA()   = 0;
    virtual bool canDoOperationB()   = 0;
    virtual QVariant supportedMode() = 0;

    // etc. There are a lot of these ‘canDo’ and ‘supported’ interfaces.

    // dozens of other things, slots, signals, etc.
};

class IDevice : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
     virtual ~IDevice() {}
     virtual bool canDoOperationA() = 0;
     virtual bool canDoOperationB() = 0;
     virtual QVariant supportedMode() = 0;
     virtual bool canDoOperationC() = 0;
     virtual QVariant supportedSpecialMode() = 0;
};

然后，所有设备都需要更新和重新编译（它们甚至不知道OperationC和SpecialMode）。我认为这是一个设计缺陷

我想知道是否有一种在不破坏API的情况下在设备中添加新属性的最佳方法

我正在考虑从IDevice中删除所有canDoOperation和supportedModes方法，并用单个接口替换它们

QVariant getProperty(const QString& propertyName) = 0;

这样，设备返回自己的属性，无论是运行时还是编译时。如果不支持属性，则返回无效的QVariant。向特定设备添加特定属性不会破坏API，只会重新编译设备

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这种方法有什么警告吗？您认为有更好的方法解决此问题吗？

QObject已经具有运行时可编辑属性。请参阅和@Caleth。问题是某些属性无法存储，但必须在运行时计算。据我所知，我不能使用QObject:：property来实现这一点。你理解错了<代码>QObject:：setProperty使用以前未看到的名称添加该属性

QObject:：property

与以前未看到的名称一起返回空的

QVariant

在某些情况下，我每次都需要从设备本身（通过其SDK）读取属性，因为它们的值会随时间而变化。我可以使用QObject:：setProperty设置这些属性，但是每次更改时都应该更新它们。每个设备都会维护自己的属性列表。这可能是一个解决方案。这是一个广泛的主题。解决这个问题的方法有上千种。除了个人意见之外，你不会得到令人满意的答案。作为介绍，您可能希望检查并进一步了解如何实现该目标。QObject已经具有运行时可编辑属性。请参阅和@Caleth。问题是某些属性无法存储，但必须在运行时计算。据我所知，我不能使用QObject:：property来实现这一点。你理解错了<代码>QObject:：setProperty使用以前未看到的名称添加该属性

QObject:：property

与以前未看到的名称一起返回空的

QVariant

在某些情况下，我每次都需要从设备本身（通过其SDK）读取属性，因为它们的值会随时间而变化。我可以使用QObject:：setProperty设置这些属性，但是每次更改时都应该更新它们。每个设备都会维护自己的属性列表。这可能是一个解决方案。这是一个广泛的主题。解决这个问题的方法有上千种。除了个人意见之外，你不会得到令人满意的答案。作为一个介绍，你可能想检查一下，并进一步教育自己如何做到这一点。