由类名创建对象（转）

C++ 不是动态语言，所以没法从语言机制上实现类的动态创建，但这样的需求却有可能存在，一个类似的例子便是MFC 中CWnd 类的Create 方法，其第一个参数为Window Class 的名字，这就允许用户通过class 的名字来创建相应的窗口。 要想实现这一点，必须有一个“ 管理中心” ，用于登记类的名字，并且通过名字能够调用某个方法来创建相应的类。结合类工厂的设计思想，这里我们让一套 继承体系中的基类作为“ 管理中心” ，由它来维护所有派生类的必要信息，包括类名和工厂函数，这二者必须建立起映射关系，map 是不错的选择。定义了一个派 生类后，它就自动向基类进行注册，可是如何实现自动呢？先看看程序吧： // 为编写方便，下面的代码都位于.cpp 文件中 #ifdef _MSC_VER #pragma warning (disable: 4786) #endif #include <iostream> #include <map> using namespace std ; class Base { public :     virtual void Print() // 测试用      {          cout << "This is Base" << endl;      } protected :     typedef Base* (*ClassGen)(); // 声明函数指针     static void Register (const char * class_name, ClassGen class_gen) // 注册函数      {          class_set.insert(map<const char *, ClassGen>::value_type(class_name, class_gen));      } public :     static Base* Create(const char * class_name) // 工厂函数      {          map<const char *, ClassGen>::iterator iter;         if ((iter = class_set.find(class_name)) != class_set.end())          {             return ((*iter).second)();          }         return NULL;      } protected :     static map<const char *, ClassGen> class_set; // 存储子类信息 }; map<const char *, Base::ClassGen> Base::class_set; // 静态成员变量定义 class Derived : public Base { public :     struct DerivedRegister // 辅助类，用于注册      {          DerivedRegister()          { // 注册子类，虽然map 能保证唯一，但仍只注册一次             static bool bRegistered = false ;             if (!bRegistered)              {                  Base::Register ("Derived" , Derived::Create); // 注册子类信息                  bRegistered = true ;              }          }          };     static Base* Create() // 工厂函数      {         return new Derived;      } public :     virtual void Print() // 测试用      {          cout << "This is Derived" << endl;      } }; static Derived::DerivedRegister Derived_for_registering; // 没有其它机制能够保证在全局空间调用注册函数， // 不得已，定义一个全局变量来完成这项光荣的任务，看起来有点龌龊 int main() {      Base* pDerived = Base::Create("Derived" ); // 类名可以动态输入     if (pDerived) pDerived->Print(); // 创建成功调用虚函数     else cout << "Create error" << endl;      system("pause" );     return 0; } 上面这样实现，有的朋友可能觉得使用起来很麻烦，实际上我们用宏定义来改造一下就会非常漂亮，代码呆会儿就会看到。还是说说自动注册功能吧，首先， 为什么要实现自动注册呢？这是为了最大程度上隐藏实现，实际上采用手动注册也可以，只不过我们得在主函数里一一调用每个类的注册函数。那我们是如何实现自 动注册的呢？方法是将注册代码放到一个辅助类的构造函数中，然后定义一个该类的静态全局变量，这样构造函数便被调用了，:) ，缺点是多了一个额外的对象， 除了用于注册外，它什么用也没有（最初我没有采用辅助类，而是直接在派生类的构造函数中注册，然后定义派生类的全局变量，这样明显会浪费空间，采用辅助类 便将额外开销降低到了最小）。 下面让我们瞧瞧用宏改造后的模样： #ifdef _MSC_VER #pragma warning (disable: 4786) #endif #include <iostream> #include <map> using namespace std ; // 用于声明具有动态创建功能的基类 #define DECLARE_DYNCRT_BASE(base) / public : /     typedef base* (*ClassGen)(); /     static void Register (const char * class_name, ClassGen class_gen) /      { /          class_set.insert(map<const char *, ClassGen>::value_type(class_name, class_gen)); /      } / public : /     static base* Create(const char * class_name) /      { /          map<const char *, ClassGen>::iterator iter; /         if ((iter = class_set.find(class_name)) != class_set.end()) /          { /             return ((*iter).second)(); /          } /         return NULL; /      } / protected : /     static map<const char *, ClassGen> class_set; // 用于实现基类 #define IMPLEMENT_DYNCRT_BASE(base) / map<const char *, base::ClassGen> base::class_set; // 用于声明一个能够被动态创建的类 #define DECLARE_DYNCRT_CLASS(derived, base) / public : /     struct derived##Register /      { /          derived##Register() /          { /             static bool bRegistered = false ; /             if (!bRegistered) /              { /                  base::Register (#derived, Create); /                  bRegistered = true ; /              } /          } /      }; /     static base* Create() /      { /         return new derived; /      } // 用于实现一个能够被动态创建的类   #define IMPLEMENT_DYNCRT_CLASS(derived) / static derived::derived##Register derived##_for_registering; // 测试 class Base {      DECLARE_DYNCRT_BASE(Base) // 声明动态基类      DECLARE_DYNCRT_CLASS(Base, Base) // 基类自己也可以动态创建 public :     virtual void Print()      {          cout << "This is Base" << endl;      } }; IMPLEMENT_DYNCRT_BASE(Base) // 实现动态基类 IMPLEMENT_DYNCRT_CLASS(Base) // 实现动态类 class Derived : public Base {      DECLARE_DYNCRT_CLASS(Derived, Base) // 声明动态类 public :     virtual void Print()      {          cout << "This is Derived" << endl;      } }; IMPLEMENT_DYNCRT_CLASS(Derived) // 实现动态类 int main() {      Base* pBase = Base::Create("Base" ); // 类名可以动态输入     if (pBase) pBase->Print(); // 创建成功调用虚函数     else cout << "Create Base error" << endl;           Base* pDerived = Base::Create("Derived" ); // 类名可以动态输入     if (pDerived) pDerived->Print(); // 创建成功调用虚函数     else cout << "Create Derived error" << endl;           system("pause" );     return 0; } 上面的宏定义可以重复利用（是不是有点似曾相识，是的，MFC 中在对序列化和动态创建等支持时用到了类似的宏），在使用的时候，只需简单的使用这四个宏，即可实现动态创建，感觉还不错吧，不过提醒一点，其中的两个IMPLEMENT 宏都应该放在.cpp 文件中。 这种方法还是存在一些缺点的，不过本文主要是提供一种思路，可以根据具体的情况再作相应变动。