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标准C++ RTTI的仿MFC实现 - 只用2个宏来实现"根据对象名创建对象"

作者: Jerry Cat
时间: 2006/05/30
链接: http://www.cppblog.com/jerysun0818/archive/2006/05/30/7895.html

1. 起由:

C++ RTTI缺乏一些运行时信息即便是C++98这方面也不好使，无法根据对象名直接创建对象. 所以MFC为了实现序列化，从头构造了自己的RTTI信息，并定义了一整套宏. 具体可以参考MFC源代中一下类和宏的实现:

CRuntimeClass, CObject, DECLARE_DYNAMIC, IMPLEMENT_DYNAMIC

2. 需求:
本人正在写一个做集成测试的工具，有一个配置哪些case需要做测试的配置文件，类似结构如下:

<ut>
     <case name="case1"/>
     <case name="case2"/>
</ut>

因此当测试工具导入改配置信息时候，必须能够根据 "case1", "case2"等名字创建相应的Case对象. 显然C++没有提供类似的功能.

3. 实现:
仿照MFC Serialize的实现，定义一个基类和2个宏. 需要被动态创建的对象从该基类派生，并将2个宏注册到对象工厂（Factory对象），然后就 可以用该对象工厂根据对象名创建对象.

基类和宏的定义:
class CUTObject
{
public:
    virtual ~CUTObject(){}
    virtual void  SetUTName(CFString name);
    virtual CFString GetUTName();
    virtual CUTObject* Clone(){ return NULL; }

private:
    CFString m_strUTName;
};

#define DECLARE_UTOBJECT(className) \
public: \
         virtual CUTObject* Clone() \
         { return new className(); }\
         static CUTObject* CreateObject() \
         { return new className(); } \
         static bool  RegisterObject(CFString utName) \
         { \
            className *pObj = (className*)CreateObject(); \
            CUTFactory *pFactory = CUTFactory::Instance(); \
            pFactory->RegisterObject(utName, pObj); \
            return true; \
          }

#define REGISTER_UTOBJECT(utName, className) bool b##className = className::RegisterObject(utName);

类工厂是一个标准的Singleton模式，提供2个方法 - RegisterObject和CreateObject:
class CUTFactory
{
public:
    static CUTFactory* Instance();

private:
    CUTFactory();
    CUTFactory(const CUTFactory& other){}
    CUTFactory& operator=(const CUTFactory& other){}

public:
    bool  RegisterObject(CFString name, CUTObject *pObj);
    CUTObject* CreateObject(CFString name);

private:
    static CUTFactory* m_pInstance;
    static std::map<CFString, CUTObject*> m_mapObjects;
};

4. 小结:

最关键的代码是:
#define REGISTER_UTOBJECT(utName, className) bool b##className = className::RegisterObject(utName);

这行代码被调用时，对象className将会以utName的名字注册到对象工厂.

实际上是简单调用className::RegisiterObject方法.

创建一个className的实例，然后将该实例放置到Factory的数组中.
因为DECLARE_UTOBJECT宏为每个对象定义了Clone方法，所以类工厂可以从该数组中的实例来创建该对象的其他实例.

至于REGISTER_UTOBJECT为什么要定义一个bool b##className对象，完全是因为这样写才能通过编译器检查. 编译器读到className::RegisterObejct(utName)时候，会认为这是在进行一个函数定义而不是进行一个函数调用. 只有明确指定返回值的情况下，才被认为是函数调用.