19.8.4  接口强制操作符的实现

你可能早就忍不住想知道这些强制操作符到底是如何工作的了，那么就让我们来考察一下吧。前面提到的3个接口强制类都是从interface_cast_base模板派生来的，继承方式是受保护（protected）继承。只不过这3者实行继承的具体方式略有不同。interface_cast_noaddref是这样的：

程序清单19.15

template< typename I  
        , typename X = throw_bad_interface_cast_exception 
        > 
class interface_cast_noaddref  
  : protected interface_cast_base<I, noaddref_release<I>, X> 
{  
public:  
  typedef interface_cast_base<. . . >   parent_class_type;  
  typedef I                                     interface_pointer_type;  
  typedef . . .                                 protected_pointer_type;  
public:  
  template <typename J> 
  explicit interface_cast_noaddref(J &j)  
    : parent_class_type(j)  
  {}  
  explicit interface_cast_noaddref(interface_pointer_type pi)  
    : parent_class_type(pi)  
  {}  
public:  
  protected_pointer_type operator -> () const  
  {  
    return static_cast<. . .>(parent_class_type::get_pointer());  
  }  
// 声明但不予实现  
private:  
  . . . // 不可访问的拷贝构造函数与拷贝赋值操作符  
};  

从上面的代码可以看出，interface_cast_noaddref的父类是interface_cast_base的一个特化，特化它的主要参数包括noaddref_release仿函数类以及给定的异常策略类。noaddref_release仿函数负责释放在构造函数中获取的接口，以便确保被强制的COM实例上的引用计数从总体上既未增大也未减小。

interface_cast_noaddref具有模板形式的构造函数，这就允许用户对任何类型的COM接口进行强制。由于这是一个需要一定开销的操作，所以该强制提供了第二个构造函数，它接受强制目标类型的指针，该构造函数的实现简单（高效）地在它接受的指针参数上调用AddRef()。两个构造函数都会转发至基类中与它们对应的构造函数。

另外一个值得注意的方面是，用户只能通过调用该强制的operator->() const方法来访问查询到的接口，这个特性有助于确保该强制的安全性。由于该强制并未提供任何隐式转换操作符，所以编译器就会拒绝如下形式的代码，否则这段代码中潜在的死引用（dead reference）危机就可能发作：

IX *px = interface_cast_noaddref<IX>(py); // 编译错误  
px->SomeMethod(); // 崩溃！不过幸运的是，上边的代码根本不能通过编译  

func(IX *px);  
IY *py = . . .;  
func(interface_cast_noaddref<IX>(p)); // 编译错误  

COM规则明确表示：当你将一个接口引用传递给一个函数时，除非该函数在它的语义里面明确表示，否则该函数就不拥有这个接口引用。因此，尽管这里改用interface_cast_addref就能通过编译，但这样做就会留下一个悬挂引用。所以说，interface_cast_noaddref正是我们需要的。

当然，只要有需求，就会有解决之道。如果你刚愎自用的话，你总可以这么写：

IStream *pi = interface_cast_noaddref<IStream, . . .>(p).operator ->();  
pi->SomeMethod(); // 未定义行为！可能崩溃  

func(get_ptr(interface_cast_noaddref<IX>(p))); // 没问题 

另外两个接口强制的实现类似于interface_cast_noaddref。interface_cast_test使用了"惰性异常"策略类型，即ignore_interface_cast_exception，这样一来即使强制失败也不会导致异常的抛出，而是通过布尔类型的隐式转换操作符来体现。 interface_cast_test使用了noaddref_release来确保COM对象的引用计数既不增也不减。

程序清单19.16

template<typename I> 
class interface_cast_test  
  : protected interface_cast_base<I, noaddref_release<I>,  
                                      ignore_interface_cast_exception> 
{  
  . . .  
  operator bool () const  
  {  
    return NULL != parent_class_type::get_pointer();  
  }  
  . . .  

interface_cast_addref同样使用了"惰性异常"策略，尽管只是作为一个缺省的模板策略参数。不同的是，interface_cast_addref使用了addref_release仿函数来对引用计数进行必要的递增。它还提供了一个隐式转换操作符，以便让用户访问他们请求的接口。

程序清单19.17

template< typename I  
        , typename X = ignore_interface_cast_exception 
        > 
class interface_cast_addref  
    : protected interface_cast_base<I, addref_release<I>, X> 
{  
  . . .  
  operator pointer_type () const  
  {  
    return parent_class_type::get_pointer();  
  }  
  . . .