具有异构构造函数约束的C++工厂模式

Question

我正在实现一个C++程序,它可以在给定输入文件的情况下以编程方式实例化对象,该文件提供传递给构造函数的类名和参数.

这些类派生自一个公共基类,但它们的构造函数签名各不相同.

它们声明如下:

class Base { ... }
class Class1 : Base { Class1(int a1, int a2); }
class Class2 : Base { Class2(int a1, int a2, int a3); }
... and so on...

参数类型不必是int,实际上它们可以是任何内置类型或复杂的自定义类型.

程序输入看起来像JSON格式:

[
  { "Class1": ["arg11", "arg12"] },
  { "Class2": ["arg21", "arg22", "arg23"] },
  ...and so on...
]

通过Boost.Functional/Factory的文档阅读它似乎可以解决我的问题,因为它不是因为在我的应用程序中构造函数签名变化(异构性约束).Boost.Function/Factory的方法是规范化构造函数签名,但这在我的应用程序中是不可能的.

在像Python这样的动态语言中,这将是相当微不足道的:obj = klass(*args)where klass = Class1和args = ["arg11, "arg12"].

那么如何用C++中的异构约束来实现工厂模式呢？

除了Boost之外还有其他我忽略过的可能有帮助的图书馆吗？

是否有可能实现这一点,唯一的依赖是标准库(即没有Boost)？

此外,在构造函数参数是复杂类型的情况下,它必须从其JSON表示中特别构造,它如何影响问题的复杂性？

Answer 1

您是否考虑为每个知道如何从文件中读取的参数"数组"构造对象的类具有工厂方法.

那是:

// declared "static" in header file
Class1* Class1::FactoryCreate(int argc, const char** argv)
{
    if (argc != 2)
        return NULL; // error

    int a1 = atoi(argv[0]);
    int a2 = atoi(argv[1]);
    return new Class1(a1, a2, a3);
}

// declared "static" in header file
Class2* Class2::FactoryCreate(int argc, const char** argv)
{
    if (argc != 3)
        return NULL; // error
    int a1 = atoi(argv[0]);
    int a2 = atoi(argv[1]);
    int a3 = atoi(argv[2]);
    return new Class2(a1, a2, a3);
}

Answer 2

为了实现你想要的，你需要在代码中的某个时刻，一个巨大的switch- 语句来决定根据名称构造哪个类（实际上， aswitch不起作用，因为你无法打开字符串 - 更像很长的if- else if)。

另外，您显示的表示似乎不包含有关构造函数参数类型的任何信息。如果您的类具有多个可使用相同数量的参数调用的构造函数，这可能会出现问题。

最后，我认为最好使用@selbies answer之类的东西，但使用代码生成为您生成构造代码。