C++开发：FastSignals信号槽库

【链接】https://github.com/ispringtech/FastSignals

FastSignals 是一个 C++ 信号/槽（Signal/Slot）库，提供了线程安全的事件处理能力。类似于 Boost.Signals2 或 Qt 的信号槽机制，但专注于 高性能 和 低开销。它适用于需要高效事件处理的场景，比如游戏引擎、高频交易系统或嵌入式开发。

核心组件

1. 信号类 (signal.h)

   • 实现了一对多事件通知的观察者模式

   • 支持void和非void返回类型

   • 使用组合器模式处理多个槽函数的返回值

   • 提供连接管理和线程安全操作

2. 连接管理 (connection.h)

   • connection: 基本连接句柄

   • advanced_connection: 支持阻塞回调执行

   • scoped_connection: 销毁时自动断开连接

   • shared_connection_block: 临时阻塞槽函数执行

3. 函数包装器 (function.h, function_detail.h)

   • 高效替代std::function，带有小缓冲区优化

   • 以最小开销支持各种可调用类型

   • 提供类型安全的调用

4. 线程安全

   • spin_mutex.h: 轻量级同步原语

   • 线程安全的断开连接操作

   • 跨线程的安全信号调用

关键特性

1. 内存安全

   • 弱指针绑定(bind_weak.h)防止悬空引用

   • 自动清理已断开的槽函数

   • 小缓冲区优化实现高效槽函数存储

2. 灵活的调用

   • 支持const和非const成员函数

   • 适当处理引用或值参数

   • 可自定义非void槽函数的结果组合

3. 性能优化

   • 低竞争场景下的自旋锁

   • 最小化模板膨胀

   • 高效的槽函数存储和调用

4. 高级功能

   • 可阻塞的连接

   • 信号到信号的连接

   • 作用域连接管理

使用示例

基本信号/槽连接

is::signals::signal<void(int)> sig;
auto conn = sig.connect([](int x) { std::cout << x; });
sig(42);  // 输出"42"

成员函数连接

struct MyClass {
    void method(int x) { /*...*/ }
};

auto obj = std::make_shared<MyClass>();
is::signals::signal<void(int)> sig;
auto conn = sig.connect(is::signals::bind_weak(&MyClass::method, obj));

高级可阻塞连接

is::signals::signal<void()> sig;
auto adv_conn = sig.connect([](){ /*...*/ }, is::signals::advanced_tag{});
is::signals::shared_connection_block blocker(adv_conn);
sig();  // 阻塞时槽函数不会被调用

信号链式连接

is::signals::signal<void()> sig1, sig2;
sig1.connect(sig2);  // 连接信号到信号
sig1();  // 同时会调用sig2

该库提供了一个健壮的、线程安全的信号和槽实现，特别关注内存安全和性能。设计上既支持简单用法也支持高级用法，同时保持高效性。

signal类

#pragma once

#include "combiners.h"
#include "connection.h"
#include "function.h"
#include "signal_impl.h"
#include "type_traits.h"
#include <type_traits>

#if defined(_MSC_VER)
#	include "msvc_autolink.h"
#endif

namespace is::signals
{
template <clas