boost :: funzionale ha un modello di fabbrica che è abbastanza flessibile: http://www.boost.org/doc/libs/1_54_0/libs/functional/factory/doc/html/index.html
La mia preferenza è però quella di generare classi wrapper che nascondano il meccanismo di mappatura e creazione degli oggetti. Lo scenario comune che incontro è la necessità di associare diverse classi derivate di alcune classi base alle chiavi, in cui tutte le classi derivate dispongono di una firma costruttore comune. Ecco la soluzione che ho trovato finora.
#ifndef GENERIC_FACTORY_HPP_INCLUDED
//BOOST_PP_IS_ITERATING is defined when we are iterating over this header file.
#ifndef BOOST_PP_IS_ITERATING
//Included headers.
#include <unordered_map>
#include <functional>
#include <boost/preprocessor/iteration/iterate.hpp>
#include <boost/preprocessor/repetition.hpp>
//The GENERIC_FACTORY_MAX_ARITY directive controls the number of factory classes which will be generated.
#ifndef GENERIC_FACTORY_MAX_ARITY
#define GENERIC_FACTORY_MAX_ARITY 10
#endif
//This macro magic generates GENERIC_FACTORY_MAX_ARITY + 1 versions of the GenericFactory class.
//Each class generated will have a suffix of the number of parameters taken by the derived type constructors.
#define BOOST_PP_FILENAME_1 "GenericFactory.hpp"
#define BOOST_PP_ITERATION_LIMITS (0,GENERIC_FACTORY_MAX_ARITY)
#include BOOST_PP_ITERATE()
#define GENERIC_FACTORY_HPP_INCLUDED
#else
#define N BOOST_PP_ITERATION() //This is the Nth iteration of the header file.
#define GENERIC_FACTORY_APPEND_PLACEHOLDER(z, current, last) BOOST_PP_COMMA() BOOST_PP_CAT(std::placeholders::_, BOOST_PP_ADD(current, 1))
//This is the class which we are generating multiple times
template <class KeyType, class BasePointerType BOOST_PP_ENUM_TRAILING_PARAMS(N, typename T)>
class BOOST_PP_CAT(GenericFactory_, N)
{
public:
typedef BasePointerType result_type;
public:
virtual ~BOOST_PP_CAT(GenericFactory_, N)() {}
//Registers a derived type against a particular key.
template <class DerivedType>
void Register(const KeyType& key)
{
m_creatorMap[key] = std::bind(&BOOST_PP_CAT(GenericFactory_, N)::CreateImpl<DerivedType>, this BOOST_PP_REPEAT(N, GENERIC_FACTORY_APPEND_PLACEHOLDER, N));
}
//Deregisters an existing registration.
bool Deregister(const KeyType& key)
{
return (m_creatorMap.erase(key) == 1);
}
//Returns true if the key is registered in this factory, false otherwise.
bool IsCreatable(const KeyType& key) const
{
return (m_creatorMap.count(key) != 0);
}
//Creates the derived type associated with key. Throws std::out_of_range if key not found.
BasePointerType Create(const KeyType& key BOOST_PP_ENUM_TRAILING_BINARY_PARAMS(N,const T,& a)) const
{
return m_creatorMap.at(key)(BOOST_PP_ENUM_PARAMS(N,a));
}
private:
//This method performs the creation of the derived type object on the heap.
template <class DerivedType>
BasePointerType CreateImpl(BOOST_PP_ENUM_BINARY_PARAMS(N,const T,& a))
{
BasePointerType pNewObject(new DerivedType(BOOST_PP_ENUM_PARAMS(N,a)));
return pNewObject;
}
private:
typedef std::function<BasePointerType (BOOST_PP_ENUM_BINARY_PARAMS(N,const T,& BOOST_PP_INTERCEPT))> CreatorFuncType;
typedef std::unordered_map<KeyType, CreatorFuncType> CreatorMapType;
CreatorMapType m_creatorMap;
};
#undef N
#undef GENERIC_FACTORY_APPEND_PLACEHOLDER
#endif // defined(BOOST_PP_IS_ITERATING)
#endif // include guard
Sono generalmente contrario al forte uso di macro, ma ho fatto un'eccezione qui. Il codice precedente genera GENERIC_FACTORY_MAX_ARITY + 1 versioni di una classe denominata GenericFactory_N, per ogni N compresa tra 0 e GENERIC_FACTORY_MAX_ARITY inclusi.
L'uso dei modelli di classe generati è semplice. Supponiamo che tu voglia che una fabbrica crei oggetti derivati BaseClass usando una mappatura di stringhe. Ciascuno degli oggetti derivati accetta 3 numeri interi come parametri del costruttore.
#include "GenericFactory.hpp"
typedef GenericFactory_3<std::string, std::shared_ptr<BaseClass>, int, int int> factory_type;
factory_type factory;
factory.Register<DerivedClass1>("DerivedType1");
factory.Register<DerivedClass2>("DerivedType2");
factory.Register<DerivedClass3>("DerivedType3");
factory_type::result_type someNewObject1 = factory.Create("DerivedType2", 1, 2, 3);
factory_type::result_type someNewObject2 = factory.Create("DerivedType1", 4, 5, 6);
Il distruttore di classe GenericFactory_N è virtuale per consentire quanto segue.
class SomeBaseFactory : public GenericFactory_2<int, BaseType*, std::string, bool>
{
public:
SomeBaseFactory() : GenericFactory_2()
{
Register<SomeDerived1>(1);
Register<SomeDerived2>(2);
}
};
SomeBaseFactory factory;
SomeBaseFactory::result_type someObject = factory.Create(1, "Hi", true);
delete someObject;
Si noti che questa riga della macro generica del generatore di fabbrica
#define BOOST_PP_FILENAME_1 "GenericFactory.hpp"
Presuppone che il file di intestazione di fabbrica generico sia denominato GenericFactory.hpp