多态类型的代理类，使用模板

Question

这是针对“游戏引擎”的一些编程练习。我所有的游戏对象都是基于组件的，其中每个组件都向其父游戏对象添加一个功能，所有这些组件都来自一个基 Component 类，该基类具有使其具有多态性的虚拟方法。

当我从 XML 文件中读取这些游戏对象定义时，一些组件需要了解其他组件，例如物理组件需要了解用于物理计算的变换组件。但是，如果 XML 文件中不存在这些组件，那么它偶尔会抛出令人讨厌的空指针和无休止的兔子洞调用堆栈，以寻找我在半睡半醒时捏造的 XML 错字。

我的解决方案是在 XML 文件中设置一个节点，作为这种类型的组件应该存在的断言，如果不存在则可能抛出异常或其他适当的操作。 例如。

<ComponentRequirement type="ComponentTransform">myTransformComponent</ComponentRequirement>

所以我需要一种在 C++ 中表示它的方法。第一个想法，模板类根据它所代理的组件类型进行更改，因为此类需要像它们的未代理组件一样工作。只要类是模板类，我已经通过一些运算符重载解决了这个问题。

template <class T>
class ComponentRequirement {
public:

    T* operator->() { (I chose the arrow operator because the CompReq class will never be referenced as a pointer)
        return this->component;
    }

//Other unrelated functions . . . 

private:
    T* component;
};

在编译时这一切都很好，因为我只能说

ComponentRequirement<ComponentTransform> req = ComponentRequirement("myComponentTransform");

但是当我读取 XML 时，我需要能够从字符串中指定模板类型来代替将是什么。我认为哈希图可以做到这一点，但我认为类型名称甚至“不是”任何东西除了人类可读的编译器提示之外，因此我不能将其用作哈希图值。

这可以做到吗？我该如何实施？将一些字符串文字插入“魔法黑盒”并获得可用作模板参数的内容。如果它有帮助，那么将成为“T”值的所有内容都是多态的。 或者我的问题有更好的解决方案。它需要能够充当我放入其中的任何组件，并且需要在运行时可识别。

编辑 1：

在我的组件中，我有一个读写功能。如果我阅读了那里的组件要求，我可以确保模板具有正确的值，因为每个组件都是独立的。 然后，我可以使用虚拟函数和 gameobject 类中的一些函数来评估需求，以检查它是否是有效的配置。这可以解决问题。

Answer 1

乍一看，我会使用工厂模式来解决您的问题。这样，您可以创建类以在给定不同字符串的情况下创建对象，而无需在编译时指定所需的确切类，这与普通类型的构造函数不同。我看到人们使用的类比是虚拟构造函数。

http://www.oodesign.com/factory-pattern.html

本质上，您将拥有一张工厂地图（创建者对象）。

1. 为您的组件定义一些顶级接口，例如 IComponent。
2. 为您要生成的具有 Create Instance 方法的每个组件定义一个工厂类。我建议 Create Instance 方法应该是 IFactory 等接口的一部分。
3. 在您的程序设置过程中，创建您的地图并将工厂分配给特定的键。 ActorCreator["MyComponent"] = new MyComponentFactory();
4. 当您想要创建从 XML 节点读取的对象时，您只需在返回的工厂上调用键的创建实例方法。 auto myComponent = ActorCreator[readXML]->CreateInstance();
5. 您现在拥有一个actor/components，其具体类型已在运行时而不是编译时确定。