如何为不同的硬件特性设计一个具有独特实现的过程？

Question

假设我有一个函数或过程，根据机器的硬件特性集，我希望以不同的方式执行。如果特征A存在，则执行利用特征A的特定代码块。如果不存在，并且特征B存在，则执行利用特征B的代码。等等，通过N个特征。伪代码如下所示：

function doStuff()
    if (featureA)
        /* Use feature A to do stuff. */
    else if (featureB)
        /* Use feature B to do stuff. */
    else if...
    ...
    else
        /* Do stuff generically. */

显然，扩展的if-else可能会变得混乱。此外，如果这是一个性能关键的代码部分，最好避免重复的有条件检查。

我知道一些针对多个平台的代码设计，例如将特定于平台的实现划分为同一个类或文件的特定平台版本。或者，对于较小的代码部分(在C/C++中)，#ifdef可以分离平台代码。然而，在这种情况下，平台是相同的，但硬件可能有所不同；例如，英特尔CPU的不同型号。

那么，有更好的方法来编码类似的东西吗？如何设计函数，或围绕函数的代码和结构？更喜欢可以在C++中应用的答案。

Answer 1

如果您使用带有对象的语言，我只需为每个硬件配置创建子类，并根据可用硬件实例化一个子类。

如果您正在使用C，并且担心性能问题，我会使用相同的签名创建几个函数，然后使用一个函数指针来为可用的硬件选择一个函数。

例如：

/* global function pointer for doing stuff */
void (*doStuff)(int) = NULL;

/* various available implementations */
void doStuffFeatureA(int n) { ... }
void doStuffFeatureB(int n) { ... }
void doStuffGeneric(int n) { ... }

/* this function MUST be called before you try to do stuff */
void initStuff() {
    if (featureA) {
        doStuff = &doStuffFeatureA;
    } else if (featureB) {
        doStuff = &doStuffFeatureB;
    } else {
        doStuff = &doStuffGeneric;
    }
}

这样，您只需要进行一次硬件检查；以后的函数调用只需跳转到正确函数的地址即可。在尝试使用之前，您需要确保初始化函数指针，否则程序将崩溃。如果您使用的是多个线程，则需要格外小心，不要将函数指针从多个线程更改。