工厂模式和 std::bind 方法

Question

几周前我使用以下指南在 C++ 中实现了工厂模式：https://www.codeproject.com/Articles/363338/Factory-Pattern-in-Cplusplus

从那时起它运行良好：工厂模式中使用的所有方法都返回相同的类型，并且也采用相同的参数类型，直到今天。我现在需要为我使用的方法添加绑定新参数，因此方法签名不再相同。

我目前正在使用 2 个东西，并正在实施第三个：

1) 动作：每个动作表示为 class 并包含静态 AAction::ptr create(void* buff) 方法。 Actions 继承自 AAction class。动作可以使用它们自己的 serialize() 内部方法序列化，或者使用它们的 create(buff) 静态方法反序列化。缓冲区参数包含调用 LoginAction() 构造函数所需的 ID 和密码。

class AAction {
    typedef std::unique_ptr<AAction> ptr;
};

class LoginAction : public AAction {
private:
    std::string id;
    std::string password;
    bool authenticated;

public:
    LoginAction(std::string id, std::string password);
    virtual ~LoginAction() = default;

    void execute();

    static AAction::ptr create(const void* buffer);
};

2) ActionFactory：用于反序列化传入的操作，通过从正确的 class.

调用适当的 create() 静态方法

class ActionFactory {
    typedef std::unique_ptr<AAction> (*CreateActionFn)(const void*);
    typedef std::map<RawActionType, CreateActionFn> RawFactoryMap;

    RawFactoryMap rawFactoryMap;
public:
    ActionFactory(Authenticator& authenticator) {
    this->registerMethod(RawActionType_RawLoginAction, &LoginAction::create);
    this->registerMethod(RawActionType_RawLogoutAction, &LogoutAction::create);
    this->registerMethod(RawActionType_RawStandAction, &StandAction::create);
    }

    void registerMethod(const RawActionType &rawActionType, CreateActionFn pfnCreate);

    std::unique_ptr<AAction> getAction(RawActionType rawActionType, const void* buffer);
};

可以在代码中随时执行操作，只需调用不带参数的 execute() 方法即可。

到目前为止，一切正常。 问题是我现在需要为未存储在密码中的操作添加更多参数。例如在我的例子中：一个 Authenticator

3) 一个 Authenticator，用于验证用户。

所以在 LoginAction::execute() 里面，我所要做的就是调用

this->authenticator.authenticate(this->id, this->password).

这是我为此所做的更改：

我向 LoginAction 构造函数添加了验证器： LoginAction(Authenticator& authenticator, std::string id, std::string password);

还有一个字段： Authenticator& authenticator;
我在 LoginAction::create 静态方法中添加了验证器：

static AAction::ptr create(const void* buffer, Authenticator& authenticator);
我在 ActionFactory 构造函数中修改了我注册方法的方式，使用 std::bind :

this->registerMethod(RawActions_RawLoginAction, std::bind(&LoginAction::create, std::placeholders::_1, authenticator);

但是，由于我的函数类型发生了变化，我无法再将其存储在 RawFactoryMap 中。

error: invalid cast from type ‘std::_Bind_helper ()(const void, Authenticator&), const std::_Placeholder<1>&, Authenticator&>::type {aka std::_Bind ((std::_Placeholder<1>, Authenticator))(const void, Authenticator&)>}’ to type ‘ActionFactory::CreateActionFn {aka std::unique_ptr ()(const void)}’

在 ActionFactory 中保留函数映射并遵守工厂模式的最佳方法是什么？

在此先致谢，祝您有愉快的一天！

作为附加说明：我很开放，很乐意阅读有关如何改进我的代码的任何建议，即使是一些小的改进。

Answer 1

要事第一。对于 C++11，强烈推荐 using 而不是 typedef。考虑以下之间的可读性差异：

typedef std::unique_ptr<AAction> (*CreateActionFn)(const void*);
typedef std::map<RawActionType, CreateActionFn> RawFactoryMap;

和：

using CreateActionFn = std::unique_ptr<AAction>(*)(const void*);
using RawFactoryMap = std::map<RawActionType, CreateActionFn>;

当名称出现在左侧而不是任意位置时，这很好。

也就是说，既然函数指针不够用，因为您需要存储状态，您需要泛化为任意可调用对象。这就是 std::function 的用途：提供的签名的类型擦除可调用对象：

using CreateActionFn = std::function<std::unique_ptr<AAction>(const void*)>;

这将匹配任何可复制的可调用对象，您可以使用 const void* 调用并获得 unique_ptr<AAction>.

当我们在这里时，不要使用 std::bind:

 std::bind(&LoginAction::create, std::placeholders::_1, authenticator)

使用 lambda：

[authenticator](void const* ptr){ return LoginAction::create(ptr, authenticator); }

或：

[=](void const* ptr){ return LoginAction::create(ptr, authenticator); }

它可能不会更短，但更容易阅读。

工厂模式和 std::bind 方法

Factory pattern and std::bind methods

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