从零开始学C++之动态创建对象

回顾前面的文章，实现了一个简单工厂模式来创建不同类对象，但由于c++没有类似new "Circle"之类的语法，导致CreateShape 函

数中需要不断地ifelse地去判断，如果有多个不同类对象需要创建，显然这是很费神的，下面通过宏定义注册的方法来实现动态创

建对象。

Shape.h:

 C++ Code 

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#ifndef _SHAPE_H_ #define _SHAPE_H_ class Shape { public:      virtual  void Draw() =  0;      virtual ~Shape() {} }; class Circle :  public Shape { public:      void Draw();     ~Circle(); }; class Square :  public Shape { public:      void Draw();     ~Square(); }; class Rectangle :  public Shape { public:      void Draw();     ~Rectangle(); }; #endif  // _SHAPE_H_

Shape.cpp:

 C++ Code 

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#include  "Shape.h" #include  "DynBase.h" #include <iostream> using  namespace std; void Circle::Draw() {     cout <<  "Circle::Draw() ..." << endl; } Circle::~Circle() {     cout <<  "~Circle ..." << endl; } void Square::Draw() {     cout <<  "Square::Draw() ..." << endl; } Square::~Square() {     cout <<  "~Square ..." << endl; } void Rectangle::Draw() {     cout <<  "Rectangle::Draw() ..." << endl; } Rectangle::~Rectangle() {     cout <<  "~Rectangle ..." << endl; } REGISTER_CLASS(Circle); REGISTER_CLASS(Square); REGISTER_CLASS(Rectangle);

DynBase.h:

 C++ Code 

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#ifndef _DYN_BASE_H_ #define _DYN_BASE_H_ #include <map> #include <string> using  namespace std; typedef  void *(*CREATE_FUNC)(); class DynObjectFactory { public:      static  void *CreateObject( const string &name)     {         map<string, CREATE_FUNC>::const_iterator it;         it = mapCls_.find(name);          if (it == mapCls_.end())              return  0;          else              return it->second();  //func();     }      static  void Register( const string &name, CREATE_FUNC func)     {         mapCls_[name] = func;     } private:      static map<string, CREATE_FUNC> mapCls_; }; // g++ // __attribute ((weak)) __declspec(selectany) map<string, CREATE_FUNC> DynObjectFactory::mapCls_; //头文件被包含多次，也只定义一次mapCls_; class Register { public:     Register( const string &name, CREATE_FUNC func)     {         DynObjectFactory::Register(name, func);     } }; #define REGISTER_CLASS(class_name)  class class_name##Register {  public:       static  void* NewInstance()      {           return  new class_name;      }  private:       static Register reg_;  };  Register class_name##Register::reg_(#class_name, class_name##Register::NewInstance) //CircleRegister #endif  // _DYN_BASE_H_

DynTest.cpp:

 C++ Code 

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#include  "Shape.h" #include  "DynBase.h" #include <iostream> #include <vector> #include <string> using  namespace std; void DrawAllShapes( const vector<Shape *> &v) {     vector<Shape *>::const_iterator it;      for (it = v.begin(); it != v.end(); ++it)     {         (*it)->Draw();     } } void DeleteAllShapes( const vector<Shape *> &v) {     vector<Shape *>::const_iterator it;      for (it = v.begin(); it != v.end(); ++it)     {          delete(*it);     } } int main( void) {     vector<Shape *> v;     Shape *ps;     ps =  static_cast<Shape *>(DynObjectFactory::CreateObject( "Circle"));     v.push_back(ps);     ps =  static_cast<Shape *>(DynObjectFactory::CreateObject( "Square"));     v.push_back(ps);     ps =  static_cast<Shape *>(DynObjectFactory::CreateObject( "Rectangle"));     v.push_back(ps);     DrawAllShapes(v);     DeleteAllShapes(v);      return  0; }

在DynBase.h 中#define了一个宏定义REGISTER_CLASS(class_name)，且在Shape.cpp 中调用宏定义，拿REGISTER_CLASS(Circle);

来说，程序编译预处理阶段会被替换成：

class CircleRegister { 
public: 

static void* NewInstance() 

{ 

return newCircle; 

} 

private: 

static Register reg_; 

}; 
Register CircleRegister::reg_("Circle",CircleRegister::NewInstance);

也即定义了一个新类，且由于含有static 成员，则在main函数执行前先执行初始化，调用Register类构造函数，在构造函数中调用

DynObjectFactory::Register(name, func); 即调用DynObjectFactory 类的静态成员函数，在Register函数中通过map容器完成了

字符串与函数指针配对的注册，如mapCls_[name] = func;

进入main函数，调用DynObjectFactory::CreateObject("Circle") ，CreateObject函数中通过string找到对应的函数指针

（NewInstance），并且调用后返回创建的对象指针，需要注意的是 return it->second(); 中it->second 是函数指针，后面加括

号表示调用这个函数。对宏定义中的#,##用法不熟悉的可以参考这里。

这样当需要创建多个不同类对象的时候，就不再需要写很多ifelse的判断了。

参考：

C++ primer 第四版
Effective C++ 3rd
C++编程规范