三步实现自动注册工厂替代switch语句(c++)

2024-04-20 11:58

本文主要是介绍三步实现自动注册工厂替代switch语句(c++),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

概述

在学长博客里看到了使用自动注册工厂替代switch语句的文章,想到可以将其用到自己的项目里,就照猫画虎学习着也实现了一个。
这里并不是用其替代创建派生类的传统Factory,而是为了替代服务器中的业务逻辑处理。
记得以前实现的第一个服务器项目:聊天室,里面在解包后,是一长串的switch语句,根据包里类型标志,来决定该如何处理,写起来舒服,可看起来,包括后期维护,实在是太不方便,因为想使用自动注册工厂这种模式来解决这个问题。

我这里的自动注册工厂是针对服务器项目收到包之后进行逻辑处理的语句冗余问题。
但思路与代码基本适用于绝大多数需要使用自动注册工厂的情况。

以前的方式

switch(type)
{case 1:do_login();case 2:do_register();case 3:do_something();case ...........
}

显然,在业务逻辑并不多的时候,这样的方式也无伤大雅,那么假设业务逻辑很多呢,switch语句该有多长,无论是维护还是阅读都很不便。
那么,我们来看下一种方式。

自动注册工厂

逻辑处理基类

这里只简单的实现了基本的构造函数,和逻辑处理函数

class action
{
public:action(){std::cout<<"action"<<std::endl;}virtual void doAction(){std::cout<<"doAction"<<std::endl;}};
登陆逻辑处理派生类
class login_action : public action {
public:login_action(){std::cout<<"login_action"<<std::endl;}void doAction(){std::cout<<"do_login_action"<<std::endl;}
};REGISTER_ACTION(login_action, "login_action");
注册逻辑处理派生类
class register_action : public action
{
public:register_action(){std::cout<<"register_action"<<std::endl;}void doAction(){std::cout<<"do_register_action"<<std::endl;}
};REGISTER_ACTION(register_action, "register_action");
工厂类

这个类是我们自动注册工厂的核心类。

第一步

首先,我们要将其设计为单例模式,为了规范,我们将其拷贝构造函数和移动构造函数都设置为私有的,令其不可拷贝与构造,类似于boost::noncopyable。
并定义一个私有变量,为map类型,键为string,值为可返回一个派生类对象的function。
如下:

{
public:
private:factory() = default;factory(const factory&) = delete;factory(factory&&) = delete;static factory &get(){static factory instance;return instance;}std::map<std::string, std::function<action*(void)>> m_map;
};
第二步

在factory内实现一个内部类Register,便于扩展,我将其设置为了模板类型。
为什么要设置为内部类呢,因为设置为内部类我们就可以使用外部类的私有成员(我们为规范,将map设置为私有的),同时也因为其与工厂类本身就是一体,写在一起也更合逻辑。
构造函数:传入一个标志key,将其作为键写入map,值为一个lambda表达式,返回一个派生类对象指针。

    template <typename F>struct Register{Register(const std::string& key){factory::get().m_map.emplace(key, []{return new F();});}template<typename... Args>Register(const std::string& key, Args... args){factory::get().m_map.emplace(key, [&]{return new F(args...);});}};
注:emplace操作是C++11新特性,新引入的的三个成员emlace_front、empace 和 emplace_back,这些操作构造而不是拷贝元素到容器中,
这些操作分别对应push_front、insert 和push_back,允许我们将元素放在容器头部、一个指定的位置和容器尾部。
(目的是减少一次拷贝)
第三步

使用宏来简化工厂注册步骤

#define REGISTER_ACTION_NAME(T) msg_name_##T##_
#define REGISTER_ACTION(T, key, ...) \
static factory::Register<T> REGISTER_ACTION_NAME(T)(key,##__VA_ARGS__)
注:##起将左右字符衔接的作用__VA_ARGS__ 是一个可变参数的宏,很少人知道这个宏,这个可变参数的宏是新的C99规范中新增的。宏前面加上##的作用在于,当可变参数的个数为0时,这里的##起到把前面多余的","去掉的作用
工厂类完整代码
class factory
{
public:template <typename F>struct Register{Register(const std::string& key){factory::get().m_map.emplace(key, []{return new F();});}template<typename... Args>Register(const std::string& key, Args... args){factory::get().m_map.emplace(key, [&]{return new F(args...);});}};static action* produce(const std::string& key){auto map = factory::get().m_map;if(map.find(key) == map.end()){throw std::invalid_argument("error");}return map[key]();}private:factory() = default;factory(const factory&) = delete;factory(factory&&) = delete;static factory &get(){static factory instance;return instance;}std::map<std::string, std::function<action*(void)>> m_map;
};#define REGISTER_ACTION_NAME(T) msg_name_##T##_
#define REGISTER_ACTION(T, key, ...) \
static factory::Register<T> REGISTER_ACTION_NAME(T)(key,##__VA_ARGS__)
使用
int main()
{action *login = factory::produce("login_action");action *rter = factory::produce("register_action");login->doAction();rter->doAction();delete(login);delete(rter);
}
输出

这里写图片描述

结语

我们在学习中可能业务逻辑并不会太多,也就是说,switch语句并不会影响什么,但我们应当在一开始时就养成这么一个好的习惯,用最好的方式去实现自己想要的功能。

这篇关于三步实现自动注册工厂替代switch语句(c++)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/920204

相关文章

hdu1043(八数码问题,广搜 + hash(实现状态压缩) )

利用康拓展开将一个排列映射成一个自然数,然后就变成了普通的广搜题。 #include<iostream>#include<algorithm>#include<string>#include<stack>#include<queue>#include<map>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<ctype.h>#inclu

【C++ Primer Plus习题】13.4

大家好,这里是国中之林! ❥前些天发现了一个巨牛的人工智能学习网站,通俗易懂,风趣幽默,忍不住分享一下给大家。点击跳转到网站。有兴趣的可以点点进去看看← 问题: 解答: main.cpp #include <iostream>#include "port.h"int main() {Port p1;Port p2("Abc", "Bcc", 30);std::cout <<

C++包装器

包装器 在 C++ 中,“包装器”通常指的是一种设计模式或编程技巧,用于封装其他代码或对象,使其更易于使用、管理或扩展。包装器的概念在编程中非常普遍,可以用于函数、类、库等多个方面。下面是几个常见的 “包装器” 类型: 1. 函数包装器 函数包装器用于封装一个或多个函数,使其接口更统一或更便于调用。例如,std::function 是一个通用的函数包装器,它可以存储任意可调用对象(函数、函数

C++11第三弹:lambda表达式 | 新的类功能 | 模板的可变参数

🌈个人主页: 南桥几晴秋 🌈C++专栏: 南桥谈C++ 🌈C语言专栏: C语言学习系列 🌈Linux学习专栏: 南桥谈Linux 🌈数据结构学习专栏: 数据结构杂谈 🌈数据库学习专栏: 南桥谈MySQL 🌈Qt学习专栏: 南桥谈Qt 🌈菜鸡代码练习: 练习随想记录 🌈git学习: 南桥谈Git 🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈�

【C++】_list常用方法解析及模拟实现

相信自己的力量,只要对自己始终保持信心,尽自己最大努力去完成任何事,就算事情最终结果是失败了,努力了也不留遗憾。💓💓💓 目录   ✨说在前面 🍋知识点一:什么是list? •🌰1.list的定义 •🌰2.list的基本特性 •🌰3.常用接口介绍 🍋知识点二:list常用接口 •🌰1.默认成员函数 🔥构造函数(⭐) 🔥析构函数 •🌰2.list对象

【Prometheus】PromQL向量匹配实现不同标签的向量数据进行运算

✨✨ 欢迎大家来到景天科技苑✨✨ 🎈🎈 养成好习惯,先赞后看哦~🎈🎈 🏆 作者简介:景天科技苑 🏆《头衔》:大厂架构师,华为云开发者社区专家博主,阿里云开发者社区专家博主,CSDN全栈领域优质创作者,掘金优秀博主,51CTO博客专家等。 🏆《博客》:Python全栈,前后端开发,小程序开发,人工智能,js逆向,App逆向,网络系统安全,数据分析,Django,fastapi

让树莓派智能语音助手实现定时提醒功能

最初的时候是想直接在rasa 的chatbot上实现,因为rasa本身是带有remindschedule模块的。不过经过一番折腾后,忽然发现,chatbot上实现的定时,语音助手不一定会有响应。因为,我目前语音助手的代码设置了长时间无应答会结束对话,这样一来,chatbot定时提醒的触发就不会被语音助手获悉。那怎么让语音助手也具有定时提醒功能呢? 我最后选择的方法是用threading.Time

Android实现任意版本设置默认的锁屏壁纸和桌面壁纸(两张壁纸可不一致)

客户有些需求需要设置默认壁纸和锁屏壁纸  在默认情况下 这两个壁纸是相同的  如果需要默认的锁屏壁纸和桌面壁纸不一样 需要额外修改 Android13实现 替换默认桌面壁纸: 将图片文件替换frameworks/base/core/res/res/drawable-nodpi/default_wallpaper.*  (注意不能是bmp格式) 替换默认锁屏壁纸: 将图片资源放入vendo

06 C++Lambda表达式

lambda表达式的定义 没有显式模版形参的lambda表达式 [捕获] 前属性 (形参列表) 说明符 异常 后属性 尾随类型 约束 {函数体} 有显式模版形参的lambda表达式 [捕获] <模版形参> 模版约束 前属性 (形参列表) 说明符 异常 后属性 尾随类型 约束 {函数体} 含义 捕获:包含零个或者多个捕获符的逗号分隔列表 模板形参:用于泛型lambda提供个模板形参的名

C#实战|大乐透选号器[6]:实现实时显示已选择的红蓝球数量

哈喽,你好啊,我是雷工。 关于大乐透选号器在前面已经记录了5篇笔记,这是第6篇; 接下来实现实时显示当前选中红球数量,蓝球数量; 以下为练习笔记。 01 效果演示 当选择和取消选择红球或蓝球时,在对应的位置显示实时已选择的红球、蓝球的数量; 02 标签名称 分别设置Label标签名称为:lblRedCount、lblBlueCount