C++ createObject()工厂

Question

我想用简单的C++语法创建一个简单的工厂方法：

void *createObject(const char *str,...)
{
  if(!strcmp("X",str))
     return new X(...);
}

我不知道它的语法是什么。我一直在研究模板元编程并使用mpl::vectors，但我不确定如何将此语法传递下去。如果可能的话，我真的想避免使用C va_lists，而是使用像上面那样干净的语法。

Answer 1

我最终使用的解决方案是创建0，N个带有模板化参数的单例。它在N= 8的情况下工作得很好。有点难看，但只需要做一次。

Answer 2

在C++11上这将是一种更好的方法

template< typename ...Args >
std::shared_ptr<void> createObject( std::string const& name, Args&& ...args )
{
    if( name == "X" )
    {
        return try_make_shared< X >( std::forward< Args >( args )... );
    }
    /* other cases here*/

    return nullptr;
}

template< typename T, typename ...Args >
typename std::enable_if<
    std::is_constructible< T, Args >::value
  , std::shared_ptr< T >
>::type try_make_shared( Args&&... args )
{
    return std::make_shared< X >( std::forward< Args >( args )... );
}
template< typename T, typename ...Args >
typename std::enable_if<
    !std::is_constructible< T, Args >::value
  , std::shared_ptr< T >
>::type try_make_shared( Args&&... args )
{
    throw std::invalid_argument( "The type is not constructible from the supplied arguments" );
    return nullptr;
}

代码的不同之处在于

• 它使用可变模板函数而不是省略号参数，因此参数的数量和类型在编译时仍然可用(您不会放松类型检查)。此外，你可以使用非POD类型调用这个函数。
• 它返回一个shared_ptr<void>而不是一个普通的void*。这允许您在所有对对象的引用消失后，从工厂内部控制如何清除该对象。用户不需要知道或关心是否应该调用标准delete或工厂中的deleteObject方法。

更新：对于那些建议unique_ptr的人，你可以阅读here，了解shared_ptr带来的可能性。只返回指向new-ly分配的对象的指针的受限工厂可以而且应该使用unique_ptr。

Answer 3

除了关于如何使用漂亮的C++11可变模板创建对象的代码(如K-ballo的答案中所示)，这个答案还展示了我将如何处理项目中的一组类。这种方法是一个很大的技巧，只有当你知道自己在做什么时才被推荐，然而，当你向项目添加新类时，你只需要将它们添加到一个列出所有类的文件中，所以如果项目变得很大，它有助于保持概述。

仅当您必须多次列出类时才使用此方法，例如，如果您还希望拥有一个std::string className()函数，例如，在不使用C++运行时类型信息的情况下返回类的名称。每个这样的函数都需要列出项目中的所有类，其实现方式与以下方法类似。

类.h

/* For every class in your project which should be creatable through your
 * factory, add a line here. */
CLASS(Foo)
CLASS(Bar)
CLASS(Baz)

factory.cpp

template< typename ...Args >
std::shared_ptr<void> createObject( std::string const& name, Args&& ...args )
{
    // Define what code to insert for every class:
#define CLASS(T) \
    else if(name == #T) \
        return std::make_shared<T>(std::forward(args)...);

    // List all cases:
    if(0) /*do nothing*/;  // <-- needed because the macro uses else if
#include "classes.h"
#undef CLASS

    return nullptr;
}