C++ 代码生成：为函数指针创建工厂

Question

我有一个长期且稳定增长的（非成员）函数列表，我需要在运行时从该列表中选择一个函数（基于命令行参数）。目前，我使用一个工厂函数来执行此操作，该函数接受一个字符串（函数的名称）并返回一个指向函数的指针。然而，这意味着我每次添加新函数时都必须编辑工厂函数（这既烦人又违反了DRY principle）。

我想通过解析函数列表的源代码以某种方式生成工厂函数（灵感来自昨晚阅读The Pragmatic Programmer 的代码生成部分）。然而，正确解析 C++ 似乎非常困难，我宁愿不让我的项目仅仅为此而依赖 libclang。

所以我的问题是：如何在运行时按名称选择函数而不引入重量级依赖项？

仅部分解析 c++ 代码是否“安全”（例如，仅使用正则表达式通过匹配看起来像一组函数参数的内容来提取函数名称）？

是否有任何其他（便携且不太老套）无需手动编写选择代码的方式来做到这一点？

编辑：忘了说：我不允许使用 C++11，所以很遗憾没有 lambda 函数。

Answer 1

这是一个完整的示例：

#include <iostream>
#include <map>

namespace detail {
    struct FuncPtrMap {
        friend struct FuncPtrRegisterer;
        using FuncPtr = void(*)();
        static std::map<std::string, FuncPtr> const &getMap() {
            return getWritableMap();
        }

    private:
        // SIOF-proof singleton
        static std::map<std::string, FuncPtr> &getWritableMap() {
            static std::map<std::string, FuncPtr> theMap;
            return theMap;
        }
    };

    // Each static instance will register one function pointer
    struct FuncPtrRegisterer {
        FuncPtrRegisterer(FuncPtrMap::FuncPtr funcPtr, char const *funcName) {
            FuncPtrMap::getWritableMap().emplace(funcName, funcPtr);
        }
    };
}

// Public access to the function pointers map
auto const &gFunctionPointersMap = detail::FuncPtrMap::getMap();

#define DO_CAT(A, B) A##B
#define CAT(A, B) DO_CAT(A, B)

// Registering macro : defines a static registerer
// with a (hopefully) unique name.
#define REGISTER_FUNC(NAME) detail::FuncPtrRegisterer \
    CAT(fpreg, __COUNTER__) (&NAME, #NAME)


//
// Test
//

void myFunc1() {
    std::cout << "func1\n";
}
REGISTER_FUNC(myFunc1);

void myFunc2() {
    std::cout << "func2\n";
}
REGISTER_FUNC(myFunc2);

int main()
{
    for(auto const &kv : gFunctionPointersMap) {
        std::cout << "Calling " << kv.first << " : ";
        kv.second();
    }

    return 0;
}

打印：

Calling myFunc1 : func1
Calling myFunc2 : func2

只需在您要注册的每个功能后添加REGISTER_FUNC(func)。您只需要函数的声明，而不是它的定义。请注意，这在头文件中不起作用。

之后，您可以从main 的开头随时访问gFunctionPointersMap :)

编辑：C++03 版本here（实际上没有太大变化）。