Question

我有一组用于实例化和初始化一组对象的方法。它们看起来几乎相同，除了传递给 Init 函数的参数数量：

ObjectType* CreateObjectType(Arg1 a1, Arg2 arg2, ... ArgN aN)
{
    ObjectType* object = new ObjectType();
    [...]
    object->Init(this, a1, a2, ..., aN);
    [...]
    return object;
}

请注意，除了传递给 Init 函数之外，不能在任何地方使用参数。

我想找到一种方法来实现所有这些，而无需为每个对象类型复制代码。

我尝试使用可变参数宏，结果如下（无效）：

#define CREATE_OBJECT_IMPL(ObjectType, ...)    \
ObjectType* Create##ObjectType##(__VA_ARGS__)  \
{                                              \
    ObjectType* object = new ObjectType();     \
    [...]
    object->Init(this, ##__VA_ARGS__);         \
    [...]
    return object;                             \
}

// This is the result I am trying to achieve :
CREATE_OBJECT_IMPL(MyFirstObject, bool, float)
CREATE_OBJECT_IMPL(MySecondObject, int)
CREATE_OBJECT_IMPL(MyThirdObject)

现在，在这个实现中，我使用VA_ARGS两次，两次都不正确：

在第一种情况下，我想要一个包含我指定类型的参数列表（Arg1 a1，Arg2 a2 ...）
在第二种情况下，我想通过它们的名称（Init（a1，a2 ...））来调用这些参数。

我尝试使用可变参数模板：

template< typename ObjectType, typename... Args >
ObjectType* CreateObject(Args args)
{
    ObjectType* object = new ObjectType();
    [...]
    object->Init(this, args);
    [...]
    return object;
}

#define CREATE_OBJECT_IMPL(ObjectType, ...)                     \
ObjectType* Create##ObjectType##(__VA_ARGS__)                   \
{                                                               \
    return CreateObject<ObjectType, __VA_ARGS__>(__VA_ARGS__);  \
}

...但这似乎不起作用，我在模板定义行上得到以下错误：

错误C2143：语法错误：在'...'之前缺少'，'

错误C2065：'Args'：未声明的标识符

我正在使用VS2012。

我仍然可以为每个参数编写N个类似的宏，但是我想知道是否有办法在不重复代码的情况下获得相同的结果？

Answer 1

有几种方法可以解决这个问题。首先，您可以在宏中使用类型化表达式，以便您可以解析该类型。所以CREATE_OBJECT_IMPL会像这样调用：

CREATE_OBJECT_IMPL(Object, (Arg1) arg1, (Arg2) arg2)

以下是一些将检索类型并剥离类型的宏：

#define EAT(x)
#define REM(x) x
#define STRIP(x) EAT x
#define PAIR(x) REM x

这些宏的工作原理如下。当您撰写STRIP((Arg1) arg1)时，它会扩展为arg1。当你写PAIR((Arg1) arg1)时，它会扩展为Arg1 arg1。接下来，您将要做的是将这些宏应用于传入的每个参数，因此这里有一个简单的APPLY宏，可以让您最多使用8个参数：

/* This counts the number of args */
#define NARGS_SEQ(_1,_2,_3,_4,_5,_6,_7,_8,N,...) N
#define NARGS(...) NARGS_SEQ(__VA_ARGS__, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1)

/* This will let macros expand before concating them */
#define PRIMITIVE_CAT(x, y) x ## y
#define CAT(x, y) PRIMITIVE_CAT(x, y)

/* This will call a macro on each argument passed in */
#define APPLY(macro, ...) CAT(APPLY_, NARGS(__VA_ARGS__))(macro, __VA_ARGS__)
#define APPLY_1(m, x1) m(x1)
#define APPLY_2(m, x1, x2) m(x1), m(x2)
#define APPLY_3(m, x1, x2, x3) m(x1), m(x2), m(x3)
#define APPLY_4(m, x1, x2, x3, x4) m(x1), m(x2), m(x3), m(x4)
#define APPLY_5(m, x1, x2, x3, x4, x5) m(x1), m(x2), m(x3), m(x4), m(x5)
#define APPLY_6(m, x1, x2, x3, x4, x5, x6) m(x1), m(x2), m(x3), m(x4), m(x5), m(x6)
#define APPLY_7(m, x1, x2, x3, x4, x5, x6, x7) m(x1), m(x2), m(x3), m(x4), m(x5), m(x6), m(x7)
#define APPLY_8(m, x1, x2, x3, x4, x5, x6, x7, x8) m(x1), m(x2), m(x3), m(x4), m(x5), m(x6), m(x7), m(x8)

然后你可以像这样定义CREATE_OBJECT_IMPL：

#define CREATE_OBJECT_IMPL(ObjectType, ...) \
ObjectType* Create##ObjectType(APPLY(PAIR, __VA_ARGS__))  \
{ \
    ObjectType* object = new ObjectType(); \
    [...] \
    object->Init(this, APPLY(STRIP, __VA_ARGS__)); \
    [...] \
    return object; \
}

当然，如果您在visual studio上使用它们，您可能需要一些这些宏的变通方法。当然，更好的解决方案是编写模板化函数。所以你可以这样打电话给CreateObject：

ObjectType* obj = CreateObject<ObjectType>(arg1, arg2, arg3);

在C ++ 11中，您可以使用这样的varidiac模板：

template< typename ObjectType, typename... Args >
ObjectType* CreateObject(Args... args)
{
    ObjectType* object = new ObjectType();
    [...]
    object->Init(this, args...);
    [...]
    return object;
}

但是如果您的编译器不支持varidiac模板，您可以使用Boost.PP为最多10个参数生成重载（如果需要，可以使用更多）：

#define GENERATE_OBJS_EACH(z, n, data) \
template<class ObjectType, BOOST_PP_ENUM_PARAMS_Z(z, n, class Arg)> \
ObjectType* CreateObject(BOOST_PP_ENUM_BINARY_PARAMS_Z(z, n, Arg, arg))  \
{ \
    ObjectType* object = new ObjectType(); \
    [...] \
    object->Init(this, BOOST_PP_ENUM_PARAMS_Z(z, n, arg)); \
    [...] \
    return object; \
}
/* Generate CreateObject template for up to 10 arguments */
BOOST_PP_REPEAT_FROM_TO_1(1, 10, GENERATE_OBJS_EACH, ~)

编辑：以下是让上述宏在msvc中工作所需的变通方法：

/* This counts the number of args */
#define NARGS_SEQ(_1,_2,_3,_4,_5,_6,_7,_8,N,...) N
#define NARGS_MSVC_WORKAROUND(x) NARGS_SEQ x
#define NARGS(...) NARGS_MSVC_WORKAROUND((__VA_ARGS__, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1))

/* This will let macros expand before concating them */
#define PRIMITIVE_CAT(x, y) x ## y
#define CAT_MSVC_WORKAROUND(x) PRIMITIVE_CAT x
#define CAT(x, y) CAT_MSVC_WORKAROUND((x, y))

/* This will call a macro on each argument passed in */
#define APPLY(macro, ...) APPLY_MSVC_WORKAROUND(CAT(APPLY_, NARGS(__VA_ARGS__)), (macro, __VA_ARGS__))
#define APPLY_MSVC_WORKAROUND(m, x) m x
...

Answer 2

你必须在Args和args之后放...... 这里：

ObjectType* CreateObject(Args args)

在这里：

object->Init(this, args);

那么代码应该是：

template< typename ObjectType, typename... Args >
ObjectType* CreateObject(Args... args)
{
    ObjectType* object = new ObjectType();
    [...]
    object->Init(this, args...);
    [...]
    return object;
}

另一个问题是Visual Studio 2012不支持可变参数模板，但是11月11日版本确实存在，请检查您是否拥有最新版本的编译器。

此外，您不需要可变参数宏来重新创建新函数，您可以像这样指定ObjectType：

ObjectType* obj = CreateObject<ObjectType>(foo, 1, "hi");

使用可变参数宏或模板来实现一组函数

2 个答案: