模板和延迟初始化

时间:2013-09-10 22:58:48

标签: c++ templates

我有一个UIManager,它管理一系列从单个UI类继承的类。目前,它的工作原理是这样的,其中各个UI被懒惰地初始化并静态存储:

class UIManager
{

public:
   UIManager();            // Constructor
   virtual ~UIManager();   // Destructor


   template <typename T>
   T *getUI()
   {
      static T ui();       // Constructs T, stores result in ui when
                           // getUI<T>() is first called
      return &ui;    
   }
}

跟:

getUI<NameEntryUI>()->activate();

getUI<MenuUI>()->render();

我正在考虑进行一项设计更改,这将允许我拥有多个玩家,因此不止一个游戏窗口,因此不止一个UIManager。我希望在删除UIManager时清除所有构造的ui对象(目前,因为ui对象是静态的,所以它们会一直存在,直到程序退出)。

如何在UIManager被杀死时重写上述内容以删除ui对象?

======================================

这是我实施的解决方案。早期的结果是它运作良好。

基本上,我从Potatoswatter提出的想法开始,我喜欢它,因为它类似于我开始然后中止的方法因为我不知道typeid(T)。我向后传代码只使用C ++ 98功能。整个事物的关键是typeid(T),它允许您以一致的方式将实例化的接口映射到它们的类型。

class UIManager
{
   typedef map<const char *, UserInterface *> UiMapType;
   typedef UiMapType::iterator UiIterator;

   map<const char *, UserInterface *> mUis;

public:
   UIManager();            // Constructor
   virtual ~UIManager()    // Destructor
   {
      // Clear out mUis
      for(UiIterator it = mUis.begin(); it != mUis.end(); it++) 
         delete it->second;

      mUis.clear();
   }

   template <typename T>
   T *getUI()
   {
      static const char *type = typeid(T).name();

      T *ui = static_cast<T *>(mUis[type]);
      if(!ui)
         ui = new T();

      mUis[type] = ui;

      return ui;
   }
}

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

目前,您只为每种类型的一个UI元素分配了存储空间。从根本上说,保持这个原则并没有任何数量的窗口是不可能的。

快速而肮脏的解决方案是为窗口编号添加模板参数。如果它是一个游戏,并且你只有有限数量的玩家,你可以为一些预定数量的窗口提供静态存储。

template <typename T, int N>
T *getUI()

将UI身份绑定到类型系统的方法存在根本缺陷,我建议使用多态和容器的更传统的方法。


按类型识别对象但动态存储它们的一种方法可能是

class UIManager {
    std::map< std::type_index, std::unique_ptr< UIBase > > elements;

    template< typename T >
    T & GetUI() { // Return reference because null is not an option.
        auto & p = elements[ typeid( T ) ];
        if ( ! p ) p.reset( new T );
        return dynamic_cast< T & >( * p );
    }
}

请注意,这需要UIBase拥有虚拟析构函数,否则退出时对象将无法正常终止。

答案 1 :(得分:1)

由于每个类型显然需要多个对象,所以我们只需将对象存储在std::map<UIManager const*, T>中即可。要拉出特定的托管对象,请在地图中查找相应的类型。棘手的一点是后来摆脱了使用函数对象列表处理的对象:

class UIManager
{
    std::vector<std::function<void()>> d_cleaners;
    UIManager(UIManager const&) = delete;
    void operator=(UIManager const&) = delete;
public:
    UIManager();
    ~UIManager();

    template <typename T>
    T *getUI() {
        static std::map<UIManager const*, T> uis;
        typename std::map<UIManager const*, T>::iterator it = uis.find(this);
        if (it == uis.end()) {
            it = uis.insert(std::make_pair(this, T())).first;
            this->d_cleaner.push_back([it, &uis](){ uis.erase(it); });
        }
        return &(it->second);   
    }
};

相应的getUI()函数存储将UIManager的地址(即this)映射到相应对象的映射。如果没有这样的映射,则插入新映射。此外,为了确保清理对象,在this中注册了一个更清晰的函数,只是在从相应映射中获取的迭代器中erase()。代码未经测试,但这些代码应该有效。