c++ - 根据字符串选择成员函数

Question

我有一组硬件处理程序类，它们都派生自一个基类，它们必须响应传入的数据包。这个数据包的一部分是一个 ASCII 字符串，它决定了硬件处理程序的哪个成员函数用于处理数据包(例如“fan”将执行 ToggleFan() 函数。

class HardwareHandler {
    virtual void dispatchCommand(const String& cmd) = 0;
}

class FooblerHandler : public HardwareHandler {

    void toogleFan();

    void dispatchCommand(const String& cmd) {
        //is this a "good" way to do this?
        if (cmd == "fan")
            toggleFan();
    }
}

我正在使用 JUCE 作为框架，这意味着我有模板化的 HashMap 和 String 之类的东西。

但是，我无法想出一种基于此字符串选择正确处理函数的简洁方法。构造

if (str == "hello")
    FooCommand();
else if (str == "bar")
    BarCommand();

在我看来在概念上很难看，因为那里有很多相对昂贵的字符串比较。但是，代码很容易编写，并且每个类的逻辑都保存在一个地方。

我尝试过的另一种方法是将字符串的 HashMap 制作成枚举并将其用作 switch 语句:

switch (str.getHash())
{
case CmdFoo:
    FooCommnad();
    break;
....and so on
}

然而，这也需要我设置一个静态 HashMap ，以及保持开关匹配。

我尝试的其他方法是从字符串到成员函数指针本身的 HashMap ，希望能够直接从字符串跳转到成员函数，而无需在 case 语句中列出它们，并且还允许非常通用调度函数，因为它只需要在 HashMap 中查找，它甚至不需要知道所有选项——它们可以单独包含在 HashMap 中，允许我将调度函数推送到基处理程序类，而不是在每个特定的设备处理程序中重复自己。但是，这种方法让我很困惑，因为我不太清楚如何正确地执行它，或者即使可以使用静态 HashMap 和成员函数来执行此操作也是如此。

是否有一种惯用的方法可以基于字符串(或类似的难以比较的类型)分派(dispatch)给成员函数，最好是尽可能多的逻辑能够被通用化并移动到父类中？

Answer 1

这是我的尝试。您可以将映射机制封装到一个类中:

#include <iostream>
#include <string>
#include <functional>
#include <map>

class X;

template<class X>
class handler_factory;

template<>
class handler_factory<X>
{
private:
    using HandlerType = void (X::*)();
public:
    handler_factory();

    HandlerType get(const std::string& name) const
    {
        if (handlers.find(name) == handlers.end())
            return nullptr;
        else
            return (*handlers.find(name)).second;
    }
private:
    std::map<std::string, HandlerType> handlers;
};

class X
{
public:
    friend class handler_factory<X>;
private:
    void f();
    void h();
};

handler_factory<X>::handler_factory()
{
    handlers["f"] = &X::f;
    handlers["h"] = &X::h;
}

void X::f() { std::cout << "X::f();"; }
void X::h() { std::cout << "X::h();"; }

您的调度方法可以实现为:

void dispatch_method(const std::string& name)
{
    if (find_handler(name))
        (this->*find_handler(name))();
}

int main()
{
    X().dispatch_method("f");
}

其中 find_handler 被定义为私有(private)辅助方法:

private:
    auto find_handler(const std::string& name)
        -> decltype(handler_factory<X>().get(name))
    {
        return handler_factory<X>().get(name);
    }