如何在每个新模块中自动注入助手类？

Question

在开发一个模块化的应用程序时，我想在每个模块中注入一些助手类。这应该是自动化的。请注意，我的助手是有状态的，所以我不能仅仅使它们是静态的，并在需要的地方包括它们。

我可以使用字符串键将所有帮助程序存储在映射中，并将其提供给所有模块继承的抽象基类。

std::unordered_map<std::string, void*> helpers;
RendererModule renderer = new RendererModule(helpers); // argument is passed to
                                                       // base class constructor

然后在一个模块中，我可以访问这样的助手。

std::string file = (FileHelper*)helpers["file"]->Read("C:/file.txt");

但相反，我想找这样的帮手。

std::string file = File->Read("C:/file.txt");

为此，目前我分别为模块基类中的所有助手定义成员，并为每个特定模块设置它们。

FileHelper file = new FileHelper(); // some helper instances are passed to
                                    // multiple modules, while others are
                                    // newly created for each one
RendererModule renderer = new RendererModule();
renderer->File = file;

是否有一种方法可以使其自动化，以便在向应用程序中添加新的助手时不必更改模块代码，同时保留第二种语法？我不太熟悉C宏，所以我不知道它们是否能够做到这一点。

Answer 1

我想我明白你的困境是什么，但我没有很好的解决办法。然而，由于没有其他答案，我将贡献我的两分钱。

我使用了几种策略的结合来帮助我解决这些问题：

1. 如果助手实例确实是特定于模块的，我让模块本身在内部创建和管理它。
2. 如果我不希望模块知道助手的创建或破坏，或者如果helper实例的生存期没有绑定到正在使用它的模块，或者如果我想在几个模块之间共享一个助手实例，我就在外部创建它，并传递对模块入口点构造函数的引用。将其传递给构造函数具有显式依赖的优点。
3. 如果帮助器的数量很高(比如2-3个以上)，我创建一个包含所有指针的包含struct (或简单class)，并将该结构传递给模块或子系统的构造函数。例如： struct { // i有时称其为“环境”等。FileHelper * file；LogHelper * log；MemoryHelper * mem；StatsHelper * stats；}； 注意:这不是一个特别好或安全的解决方案，但它并不比管理不同的指针更糟糕，而且它很简单。

所有这些都假设帮助者不依赖模块(也就是说，他们对依赖级别的抽象程度较低，对模块一无所知)。如果有些帮助程序更接近模块，也就是说，如果您开始想要将模块上的依赖注入到彼此之间，那么上述策略确实会崩溃。

在这些情况下(显然经常发生)，我发现集中的ModuleManager单例(可能是全局对象)是最好的。您将显式地将您的模块注册到它中，以及显式的初始化顺序，并且它将构造所有模块。模块可以通过名称(类似于模块指针的字符串映射)请求此ModuleManager对其他模块的引用，但是它们只这样做一次，并以他们想要的任何方式在内部存储指针，以方便和快速的访问。

但是，为了防止混乱的生命周期和销毁顺序问题，每当模块被构造或销毁时，ModuleManager都会通过回调通知所有其他模块，因此它们有机会更新它们的内部指针，以避免出现悬空指针和其他问题。

就这样。顺便说一下，您可能希望研究与“服务定位器”模式相关的文章和实现。