在编译时生成某种子类/类型注册表?

Generating some sort of subclass / type registry at compile-time?

本文关键字：子类 类型 注册表 种子 编译      更新时间：2023-10-16

我正在编写一个应用程序(游戏(，其中包含父类的多个子类，这些子类都需要在映射中注册，以便可以在运行时读取的文件中引用它们。

例如，如果我有一个Subclass类，并且我的文件指定它需要一个"Subclass"的实例，我的文件解析器将在此映射中查找该值，这是一个初始化子类实例并将其作为父类指针返回的std::function。

我目前从一个registry.cpp文件中完成此操作，我必须手动输入每个新类，如下所示：

void register_all ()
{
registry["Subclass1"] = [] () { return new Subclass1 (); };
registry["Subclass2"] = [] () { return new Subclass2 (); };
// ... etc
}

我注意到其他具有类似设置的应用程序似乎能够使用宏自动注册这些子类(例如 Valve Software 的源引擎，它在类的 cpp 文件中使用DECLARE_CLASS宏，不需要头文件或任何其他配置。

如何在我自己的应用程序中完成这种零配置的"子类注册表"？

这些宏基本上声明了一个文件范围变量(在标识符中包含类名以使它们唯一(。此变量的构造函数调用函数来注册 lambda。

例如。像这样：

std::map<std::string, std::function<Parent*()>>  actions;
class RegisterClass
{
public:
RegisterClass(std::string const& className, std::function<Parent*()>&& action)
{
actions.insert(std::make_pair(className, std::move(action)));
}
};
#define REGISTERCLASS(Class)              
static RegisterClass   tmpMyUniqueName ## Class( # Class,  [](){return new Class;})
//               ^ Single # quotes the identifier
//     ^^ Double ## combines the pre and post identifiers.

如果您将上述方法用于：

class X: public Parent {};
class Y: public Parent {};
REGISTERCLASS(X);
REGISTERCLASS(Y);

您将获得：

class X: public Parent {};
class Y: public Parent {};
static RegisterClass tmpMyUniqueNameX( "X", [](){return new X;});
static RegisterClass tmpMyUniqueNameY( "Y", [](){return new Y;});

当前实现的支持基本上是您想要的方法。您有一个 id 字符串到默认构造函数的映射。这可以模板化以使语法更好(请参阅此出色的答案 http://stackoverflow.com/a/1809715/571778(

一旦有了它，您就可以在某处保留此注册映射的static副本，然后编写一个宏来进行注册。这就是权衡。在我正在开发的游戏中，我根据加载编辑器还是普通游戏引擎来实例化不同的实现，因此能够在运行时替换不同的注册比静态注册在我的用例中是一个优势。

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