反射机制实现C++经过字符串（类名）建立对象

时间 2019-11-10

原文原文链接

由于前不久须要作一个合并多个项目代码，因此须要经过配置文件来控制建立对象，百度用字符串建立对象，搜索半天无果，后来翻看大话设计模式的时候在工厂模式看到一个反射机制，即经过类名建立对象，因此搜索了一下，果真可以找到，因此下载之后分析了哈，进行本身需求进行修改，现整理一下。使用qt5.5.1进行编码。设计模式

1、思路分为如下几步：

一、定义一个回调函数，用来建立这个类的实例；定义一个哈希，用于保存类名和建立实例的回调函数；编辑器

二、设计一个单例，用于管理哈希。（可用静态成员变量替换）；函数

三、设计一个工厂类，。经过类工厂来动态建立类对象和注册类；测试

四、建立注册类，将回调函数存入哈希里面，类名字作为map的key值；编码

五、定义须要建立对象的类，用于测试。.net

2、下面我来一步一步的讲解具体的实现方法。

一、声明

首先声明一个回调函数设计

typedef void* (*fun_ptr)();指针

声明一个哈希：对象

typedef std::map<const QString, fun_ptr> create_obj_map; //用来保存回调函数指针，经过registClass()函数来实现类名和函数的插入。blog

二、定义单例

定义一个单例，用于处理哈希，也能够定义成一个静态成员变量，可是以前试过几回，没成功，先使用单例吧。

 class LazySingleton

{

public:

template<class T>

static T& instance()

{

static T _instance;

return _instance;

}

};

三、定义工厂类

定义一个工厂类，用于经过此获取哈希，方法registerClass用于插入类名和建立此类的方法，getInstance函数返回哈希中经过回调函数建立的类的实例化，参数为传入的类名。

 class ClassFactory

public:

    static void *getInstance(const QString &className);

    static void registerClass(const QString &className, fun_ptr fp);

};

void *ClassFactory::getInstance(const QString &className)

    std::cout << LazySingleton::instance<create_obj_map>().size() << std::endl;

    create_obj_map::iterator iter = LazySingleton::instance<create_obj_map>().begin();

    create_obj_map::iterator iterEnd = LazySingleton::instance<create_obj_map>().end();

    while (iter != iterEnd)

        if (iter->first == className)

            return iter->second();

               iter++;

    return NULL;

void ClassFactory::registerClass(const QString &className, fun_ptr fp)

        LazySingleton::instance<create_obj_map>().insert(std::make_pair(className, fp));

}

这样，咱们的单例工厂类就设计完成了。

四、添加注册类

下面咱们须要设计一个用来动态建立类的类，被建立的类经过本类来向类工厂注册对象的函数。

class Register

{

public:

};

Register::Register(const char* className, fun_ptr fp)

    ClassFactory::registerClass(className, fp);

该类设计了个宏，用于实现动态建立，后面的类中会用到。

该宏主要为了实现两个功能，一个是配合类工厂来建立一个新的类，新的类用于建立传入的类，一个是将新的类的建立对象的方法注册到哈希中。

下面先帖代码：

#define REGISTER(ClassName) \

    class Register##ClassName \

{ \

    public: \

        static void* instance() \

{ \

            return new ClassName; \

} \

    private: \

        static const Register _staticRegister; \

    }; \

    const Register Register##ClassName::_staticRegister(#ClassName, Register##ClassName::instance);

先经过宏替换，生成一个新类，而且一个静态方法，用于建立对象。最后一行是用于调用新类的静态成员变量，经过此静态成员变量的构造函数，把类注册到哈希里（此处感受Register类设计有点多余，是否能够考虑直接最后一句调用ClassFactory::registerClass(className, fp);来进行类注册，后面再来考虑吧），参数，第一个是类名，第二个是新类的建立对象的函数。到这一步，类反射的功能即将要实现了。

五、添加被建立的类

下面咱们来设计最后一个类，就是将要被动态建立的类，先帖码。

class Foo

public:

    Foo()

        _id = 1;

        _name = "Foo";

public:

    int _id;

    std::string _name;

};

REGISTER(Foo);

 Foo类是咱们要动态建立出来的类，REGISTER(Foo)用于把类foo进行宏替换后生成一个新类，用于建立foo的对象的。

六、测试

到此，全部的准备工做都作好了，接下来就是测试了。

在main中添加代码：

Foo* foo = static_cast<Foo*>(ClassFactory::getInstance("Foo"));

std::cout << foo->_name << std::endl;

当界面上打印输出Foo的时候，就证实是成功了。

七、总结

到此，C++反射的实现讲解完成，这类实现方法适合在开发各种的编辑器中去使用，包括微软的MFC等等。在开发编辑器的阶段，并无相应的类，可是使用者想经过在编辑器中传入类的名字，而后在开发中，根据编辑器传入的类名，新建一个类去实现的话，这种方法很是适用，更多的用法等待你们去发掘。不足之处欢迎你们指正。

Ps：此方法参考了网友的文章，须要的可参考：

http://blog.csdn.net/cen616899547/article/details/9317323

http://blog.csdn.net/scythe666/article/details/51718864