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流和几条设计准则
时间：2014.05.27
地点：基地
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一、关于std::cin和std::cout
cin和cout的类型是std::istream和std::ostream 。这两个类型又分别对应着
std::basic_istream<char> std::basic_ostream<char>即，是分别是这二者typedef后的别名而已，当然，这里省略的模板的默认参数，完整来说是：
std::basic_istream<char,std::char_traits<char>> std::basic_ostream<char,std::char_traits<char>>
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二、流的rdbuf()成员函数
流的rdbuf()成员函数返回某个流对象说使用的streambbuf指针，该指针直接指向流底层使用的streambuf，正如前面一篇博文所说，绕过上层直接操作流的底层非常高效。另外，我的操作符operator<<()也接受这样一个指向streambuf的指针，于是对于某些操作，就像把一个池子的水端起来直接倒往另外一个水池一样，比起架起水管来让细水漫流是不是很爽？
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三、应用
假设我们要写一个ECHO程序，简单的相应输入，能从cin获得输入，然后将输出发送到cout，也能从一个名为infile的文件获得输入，输往outfile文件。
有一条设计准则：
尽量提高可读性，避免撰写精简代码，避免晦涩。因为简洁代码难以理解和维护。
还有一条设计准则
尽量提高可扩充性
通过分析，我们知道，从获取输入到输出这个过程中，我们还可能要对数据进行一些处理，比如将字符进行大小写转换，删除一些字符，字符统计等，因此，我们需要将这一任务独立出来。
于是又有一条设计准则：
尽量提高封装性，将关系分离。
先来看整个程序框架：
int main(int argc, char* argv[])
{
using namespace std;
fstream in, out;
if (argc > 1)
in.open(argv[1], fstream::in, fstream::binary);
if (argc > 2)
out.open(argv[2], fstream::out | fstream::binary);
Process(in.is_open()?in:cin,out.is_open()?out:cout);
return EXIT_SUCCESS;
}现在的问题是怎么去实现Process函数，我们将处理数据的任务交付给它，它应该能够处理不同的参数类型，我们想到的是多态，C++中有四种方式可获得多态行为：虚函数，模板，重载，转换。3.1模板（编译时多态）
通过模板实现多态也叫编译时多态，提供有被传递对象的合适接口，实现如下：
template<typename In, typename Out>
void Process(In& in, Out& out)
{
....一些数据处理，
//或者只是简单的这样：out << in.rdbuf();
}3.2虚函数（运行时多态）
通过虚函数的方式的多态也叫运行时多态，它声明的参数类型是一个具有可能的接口们对应的公共基类即可。比如一种可能的实现如下：
void Process(basic_istream<char>& in,basic_ostream<char>& out)
{
//...执行某些操作
//或者只是这样 out<<in.rdbuf(); //把一池子水直接倒入另外一个池子
}这种方式具有一定的依赖性，它要求输入和输出必须分别从basic_istream<char>和basic_ostream<char>派生。（我们的istream,ostream,iostream,ifstream,ofstream,stringstream等都分别从二者派生而来，可如果不是呢，比如宽字符流是基于wchar_t的。或者有些流有着用户自定义的traits。于是为了提高可扩充性，应该使用模板，让编译器去推导这些合适的参数template<typename C,typename T>
void Process(basic_istream<C,T>& in,baise_ostream<C,T>& out)
{
......
}但显然第一种方式比较看起来舒服。只要可能，一段代码一个函数或一个类，应该集中只知道和负责处理一件事。比如这里，程序包括两部分，一部分代码知道输入/输出源和目标中的可能区别，到底使用什么样的流，另一部分知道如何真正的执行处理。通过将这两部分分离，使得代码用途更加清晰，易于理解和阅读。
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四、总结
避免写出来的代码只能解决当前问题，几乎任何时候若能写出可扩充的方案，都是更好的选择。但在编写专用代码只解决当前问题（短视，难以扩充）和编写一个宏大的通用框架去解决本来很简单的问题（追求过度设计）之间要自己琢磨取得最佳平衡。第一种方法简单而灵活，更能适应新要求，没有束缚，不仅仅只能和iostream体系打交道。在函数或类的设计中，我们应该尽量考虑可扩充性。稍微多去思考下，当前正在解决的问题是不是某个更通用问题的特例，于是应该还多做一点工作，而不要仅仅满足于当前。