C++ 反射机制详解及实例代码

2020-01-06 16:26:37王冬梅

2.工厂模式结合回调机制。

首先我们要梳理一下这个方法的基本脉络:

1.工厂内部需要有个映射,也就是一个字符串对应一个类new的方法。
2.工厂给出一个接口,我们传入字符串,那么返回这个字符串对应的方法new出来的对象指针。
3.我们新建的类,如果需要支持反射机制,那么这个类需要自动将自己的new方法和名字注册到工厂的映射中。

OK,如果我们能完成以上几个要求,那么我们在类进行拓展的时候需要改动的地方就十分少了。对于工厂的代码我们基本上是不会改变的。也就基本上实现了我们C++反射机制的基本功能。

下面我们来一步一步解析代码:

首先我们还是需要一个Object作为需要支持反射机制类的基类


//Reflex.h 
class Object 
{ 
public: 
  Object(){} 
  virtual ~Object(){} 
  static bool Register(ClassInfo* ci);     //注册传入一个classInfo(类信息),将这个类的信息注册到映射中 
  static Object* CreateObject(string name);   //工厂生产对象的接口 
}; 

然后是实现:


//Reflex.cpp 
static std::map< string, ClassInfo*> *classInfoMap = NULL; 
bool Object::Register(ClassInfo* ci) 
{ 
  if (!classInfoMap)  { 
    classInfoMap = new std::map< string, ClassInfo*>();   //这里我们是通过map来存储这个映射的。 
  } 
  if (ci) { 
    if (classInfoMap->find(ci->m_className) == classInfoMap->end()){ 
      classInfoMap->insert(std::map< string, ClassInfo*>::value_type(ci->m_className, ci)); // 类名 <-> classInfo 
    } 
  } 
  return true; 
} 
Object* Object::CreateObject(std::string name) 
{ 
  std::map< string, ClassInfo*>::const_iterator iter = classInfoMap->find(name); 
  if (classInfoMap->end() != iter) { 
    return iter->second->CreateObject();     //当传入字符串name后,通过name找到info,然后调用对应的CreatObject()即可 
  } 
  return NULL; 
} 

剩下的我们还需要一个classinfo类就大功告成了:


//Reflex.h 
 
typedef Object* (*ObjectConstructorFn)(void); 
class ClassInfo 
{ 
public: 
  ClassInfo(const std::string className, ObjectConstructorFn ctor) 
    :m_className(className), m_objectConstructor(ctor) 
  { 
    Object::Register(this);       //classInfo的构造函数是传入类名和类对应的new函数然后自动注册进map中。 
  } 
  virtual ~ClassInfo(){} 
  Object* CreateObject()const { return m_objectConstructor ? (*m_objectConstructor)() : 0; } 
  bool IsDynamic()const { return NULL != m_objectConstructor; } 
  const std::string GetClassName()const { return m_className; } 
  ObjectConstructorFn GetConstructor()const{ return m_objectConstructor; } 
public: 
  string m_className; 
  ObjectConstructorFn m_objectConstructor; 
}; 

有了这些类后,我们只需要让需要支持反射的类满足以下要求即可: