函数的单个实例

single instance of a function

本文关键字：实例 单个 函数      更新时间：2023-10-16

我正在做一个C++项目（Embarcadero C++ Builder），其中许多类（都在同一个命名空间中）需要从颜色名称中获取颜色值。为了实现这一点，我在一段单独的代码 Tools.cpp 中创建了一个所有类使用的函数 getColorCode（），如下所示：

#include "Tools.h"
namespace mynamespace {
int getColorCode(std::string Name)
{
  if (Name == "red") return(0xFF0000);
  else if (Name == "green") return(0x00FF00);
  else if (Name == "blue") return(0x0000FF);
  // many more else ifs
  else return(0x000000);
}
}

头文件是：

#ifndef MYNAMESPACE_TOOLS_H
#define MYNAMESPACE_TOOLS_H
#include <string>
namespace mynamespace {
  int getColorCode(std::string Name);
}
#endif

这有效，但我希望将所有颜色定义存储在地图中，以避免数百个其他 if。我的问题是，我无法在工具的头文件中定义类似std::map<std::string, int> ColorNames;的东西.cpp而不会W8058 Cannot create pre-compiled header定义地图的行。此外，我收到几个链接器警告，指出mynamespace：：ColorNames在每个类中都定义，包括Tools.h。

我的计划是通过检查 map.empty（） 在第一次调用 getColorCode（） 时填充地图，如果它是空的，则添加所有颜色名称和代码，因此进一步的调用将只搜索地图。

另一个尝试是为此创建一个工具类并在构造函数中初始化映射。但是每个使用它的类都会创建一个自己的实例，这是我不想要的。阅读有关单例的讨论并尝试提出的代码无济于事。

有什么实用的方法来实现这一点，或者让我留在丑陋的（非性能的）if-then-else 链上？

感谢您的任何提示，阿明

如果你可以使用 C++11（我不熟悉 C++-builder），你可以像这样在函数中初始化静态映射

int getColorCode(std::string name) {
    static std::map<std::string, int> colors{
        { "red",   0xFF0000 },
        { "green", 0x00FF00 },
        // ... etc
    };
    // rest of logic.
}

这样做的好处是映射已本地化到函数中，初始化一次且仅初始化一次，并且无法从外部世界访问。

如果您没有 C++11 个功能（同样，我不知道编译器），只需检查地图是否像您所说的那样为空，然后填充它。不过，我仍然会将其标记为静态，全局变量很糟糕。

文件级静态接缝在这里适合我，但您需要在初始化时处理竞争条件。 但是，我可能会建议只为颜色名称创建宏，这些宏会被 int 替换。 或者一个具有所有常量模因的类

文件级静态 

static std::map<string,int> Colors; 
static std::mutex lck; 
int getColorCode(std::string Name)
{
    // Get a lock here if you are not single threaded 
    lck.lock()
    if(Colors.empty())
    {...}
    lck.unlock()
}

或具有所有颜色的类 

class Colors 
{
    Colors():
        red(0xFF0000)
    {
    }
    int red; 
}

我会使用一个简单的struct声明而不是地图。只要您没有数百万个条目，这就不会真正让您在使用std::map时对性能产生重大影响。检查 O（n） 与 O（log n） 的复杂性是否适合您对 n 个条目的需求，但我认为数百个范围内的 n（如您提到的）也不应该如此。

就在你.cpp里面做：

namespace {
    struct ColorDef
    {
        std::string name;
        int colorValue;
    };
    ColorDef colorValueDefs[] = {
        // Put your entries here:
        { "red", 0xFF0000 } ,
        { "green", 0x00FF00 } ,
        { "blue", 0x0000FF } ,
        // etc. ...
        // { "" , -1 } // have an end marker if you don't want to use sizeof() 
                       // to iterate through
    };
}
namespace mynamespace {
    int getColorCode(std::string Name) {
        // Make it thread safe if necessary:
        // static std::mutex mtx;
        // std::lock(mtx);
        for(int i = 0; i < sizeof(colorValueDefs); ++i) {
            if(Name == colorValueDefs[i].name) {
                return colorValueDefs[i].colorValue;
            }
        }
        return -1;
    }
}

如果可以使用 c++11 标准语法，则可以使用与上面所示的colorValueDefs数组相同的方式初始化std::map。

更新
好吧，我想我一直在这里胡说八道！如果我正确获取图表，则在 n 的数量非常少时开始出现性能影响，请检查图表：n = 10
我不确定在这里获得 O（n）/O（log n） 的正确表示：-/...
std::map应该是更好的选择，然后是性能明智的选择！在第一次调用函数时初始化时，你会受到一个小影响，或者在使用 c++11 初始值设定项列表功能初始化映射时可以避免这种情况。

只需将映射放在源文件中，然后使用该函数从中检索值：

#include "Tools.h"
namespace mynamespace {
    std::map<std::string, int> ColorNames;
    int getColorCode(std::string Name)
    {
       // do some error checking
       // assume ColorNames has already been populated somehow
       return ColorNames[Name];
    }
 }
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