1 引言
我的一个实际项目中，由于希望通过一致的接口控制各种型号的设备，并且可以方便的随时扩充，以便将来支持更多的型号。因此，必须在运行时指定设备的型号。
为了使应用程序可以透明的控制各种型号的设备，所以建立了一个简单的继承体系，设计一个协议类(Protocol Class)作为设备的控制接口，并且为每个型号的设备设计了一个具体的类，从协议类派生并且实现了抽象的公共接口。
因此，我需要一种手段，根据设备的型号在运行时动态的创建设备类实例。否则，如果在编译时硬编码(Hard Code)设备配置，将失去实用性和灵活性。
最终的结果是，需要这样一种技术，可以实现
Motor* motor=ClassByName("IM9001");
类似的功能。
2 设计和实现
现有的关键类的代码片断如下：
class IntelligentMotor
{
public:
IntelligentMotor(const std::string& port_name);
virtual bool Start()=0;
virtual bool Stop()=0;
virtual ~IntelligentMotor();
};
class IM9001 : public IntelligentMotor
{
public:
IM9001(const std::string& port_name);
virtual bool Start();
virtual bool Stop();
virtual ~IM9001();
private:
// ...
};
class IM9002 : public IntelligentMotor
{
public:
IM9002(const std::string& port_name);
virtual bool Start();
virtual bool Stop();
virtual ~IM9002();
private:
// ...
};
// more model ...
如何实现ClassByName呢？
我们当然可以在ClassByName中使用一个多重分支检查来实现，也就是
IntelligentMotor* ClassByName(const std::string& model_name,
const std::string& port_name)
{
if (model_name=="IM9001")
return new IM9001(port_name);
else if (model_name=="IM9002")
return new IM9002(port_name);
// 所有支持的型号
else
throw "不支持该型号的设备。";
}
然而这种编程风格是糟糕的。随着系统支持的型号种类增加，分支检查语句的长度也会同时增加，造成代码尺寸膨胀和可维护性的下降。
因此必须在类型名字和类(或者类的实例)之间建立一种映射。由于派生类的指针(或引用)可以隐式的转换成基类的指针(或引用)，因此很容易得到这样的构造：
struct Map
{
const std::string ModelName;
IntelligentMotor* Device;
};
进而我们还可以构造一个型号映射表，并且在编译时增加所有支持的型号。
Map ModelTable[]=
{
{"IM9001",new IM9001},
{"IM9002",new IM9002}
// 所有支持的型号
};
然后就得到了更清晰的ClassByName。
IntelligentMotot* ClassByName(const std::string& model_name,
const std::string& port_name)
{
for (int i=0;i<sizeof(ModelTable)/sizeof(Map);++i)
{
if (model_name==ModelTable[i].ModelName)
return ModelTable[i].Device;
}
throw "不支持该型号的设备。";
}
然而，在上面我故意忽略了一个问题，设备类(IM9001, IM9002等)并没有提供默认构造函数，因此实际上这些代码是无 |
