c++反射之通过字符串生成对应的类实例

什么是反射：

常说的反射机制，在Java，ObjectC上支持的很完善，以Java为例：JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

以上是“官方”定义，用搜索引擎搜反射机制，出来的都是类似的说法。

本文重点：

在c++里通过一个类名字符串来生成对应的对象（下一篇是通过函数名字符串来调用对象对应的方法），这是反射机制很好的应用，且用途很广。比如，常见的根据不同的字符串生成不同的对象，首先想到的是用switch语句建立简单工厂，或者通过观察者模式，但是二者写起来都比较费劲，且不易维护（简单工厂的弊端本来就是对修改开放，违背开闭原则）。如果语言有这样的功能，给程序字符串“ClassA”,就能自动生成ClassA对象，那该多方便啊。

核心思路：

将类的名字和类的生成对象的方法（如create方法）的指针，组成key-value，存放在哈希表里，通过查找名字得到对应方法的指针，执行就可以生成对象。这样说，有点类似于简单工厂，但是可以利用类的静态成员变量（程序一运行就分配内存并初始化，生命周期和程序一致），在定义时自动加入map。省去了新加一个类，就要往工厂里添加一条case的步骤。但是缺点很明显，就是所有对象的生成方法都必须是一样的（如都是create（）），而且额外开销了哈希表，存所有类名和他们生成方法的指针。用空间换取了编码时的便利，其实也没什么不好。

知识点：

函数指针，单例模式，类的静态成员变量，宏定义

class ClassFactory
{
public:
    ClassFactory() {};
    virtual ~ClassFactory() {};
    
    void *createObject(std::string className);
    void registClass(std::string className, createMethod method);
    static ClassFactory *getInstance();
    
private:
    std::map<std::string, createMethod> _classMap;
};

 

这是个单例类，功能为存哈希表和对外接口生成对象。

未完待续