c++11根据字符串去实例化类[编译时确定]

duqn

在C++11中，没有直接的语言支持来根据字符串名称实例化类。不过，你可以通过几种设计模式和技术来达到这个目的，其中工厂模式是最常用的一种。下面是一个基于工厂模式的简单示例，演示如何根据字符串来实例化不同的类。

首先，定义一个基类和几个派生类：

1. #include <iostream>
   
2. #include <memory>
   
3. #include <unordered_map>
   
4. #include <string>
   
5. #include <functional>
   
6. 
   
7. class Animal {
   
8. public:
   
9.     virtual void speak() = 0; // 纯虚函数，用于在派生类中实现
   
10.     virtual ~Animal() {}
    
11. };
    
12. 
    
13. class Cat : public Animal {
    
14. public:
    
15.     void speak() override {
    
16.         std::cout << "Meow" << std::endl;
    
17.     }
    
18. };
    
19. 
    
20. class Dog : public Animal {
    
21. public:
    
22.     void speak() override {
    
23.         std::cout << "Woof" << std::endl;
    
24.     }
    
25. };
    

複製代碼

接下来，实现一个简单的工厂来根据字符串名称实例化相应的类。这个工厂使用一个映射（map）来关联字符串和创建对象的函数。

1. class AnimalFactory {
   
2. public:
   
3.     static std::unique_ptr<Animal> createAnimal(const std::string& name) {
   
4.         auto it = creators().find(name);
   
5.         if (it != creators().end()) {
   
6.             return it->second(); // 调用创建函数
   
7.         }
   
8.         return nullptr; // 如果没有找到对应的创建函数，返回nullptr
   
9.     }
   
10. 
    
11.     template<typename T>
    
12.     static void registerAnimal(const std::string& name) {
    
13.         creators()[name] = []() -> std::unique_ptr<Animal> { return std::make_unique<T>(); };
    
14.     }
    
15. 
    
16. private:
    
17.     // 返回静态局部变量的引用，用于存储名字到创建函数的映射
    
18.     static std::unordered_map<std::string, std::function<std::unique_ptr<Animal>()>>& creators() {
    
19.         static std::unordered_map<std::string, std::function<std::unique_ptr<Animal>()>> instance;
    
20.         return instance;
    
21.     }
    
22. };
    

複製代碼

然后，在程序开始时注册你的类：

1. int main() {
   
2.     // 注册类
   
3.     AnimalFactory::registerAnimal<Cat>("cat");
   
4.     AnimalFactory::registerAnimal<Dog>("dog");
   
5. 
   
6.     // 根据字符串创建对象
   
7.     auto cat = AnimalFactory::createAnimal("cat");
   
8.     if (cat) cat->speak(); // 输出: Meow
   
9. 
   
10.     auto dog = AnimalFactory::createAnimal("dog");
    
11.     if (dog) dog->speak(); // 输出: Woof
    
12. 
    
13.     return 0;
    
14. }
    

複製代碼

在上面的例子中，AnimalFactory类使用了静态成员函数和一个静态的unordered_map来存储字符串到对象创建函数的映射。这允许你根据字符串动态地创建Animal类的实例。注意，这个例子使用了C++11的std::unique_ptr智能指针来管理对象的生命周期，以及std::function来存储通用的函数对象。

请记住，这只是一种实现方式，实际上你可以根据项目需求调整设计。