使用预处理器对 C/C++ 进行元编程

Question

所以我有这棵巨大的树，它基本上是一个带有字符串键和不同函数调用的大开关/案例，具体取决于键和一条元数据。

每个条目基本上都是这样的

} else if ( strcmp(key, "key_string") == 0) {
    ((class_name*)object)->do_something();
} else if ( ...

do_something 可以有不同的调用，所以我不能只使用函数指针。此外，某些键需要将对象强制转换为子类。

现在，如果我要用高级语言编写代码，我会使用 lambda 字典来简化它。

我突然想到我可以使用宏将其简化为类似

case_call("key_string", class_name, do_something());
case_call( /* ... */ )

case_call 是一个宏，可以将此代码扩展为第一个代码 sn-p。

但是，我对这是否被认为是好的风格持怀疑态度。我的意思是，它会减少打字工作并提高代码的干性，但它确实似乎在某种程度上滥用了宏系统。

你会走那条路，还是把整件事都打出来？您这样做的理由是什么？

编辑

一些澄清：

此代码用作简化脚本 API 之间的粘合层，该 API 将 C++ API 的几个不同方面作为简单的键值属性访问。这些属性在 C++ 中以不同的方式实现：有些具有 getter/setter 方法，有些设置在特殊的结构中。脚本操作引用转换为公共基类的 C++ 对象。但是，某些操作仅在某些子类上可用，并且必须进行强制转换。

以后，我可能会更改实际的 C++ API，但就目前而言，它必须被视为不可更改。此外，这必须在嵌入式编译器上工作，因此（遗憾的是）boost 或 C++11 不可用。

Answer 1

在我看来，这似乎是对宏的适当使用。毕竟，它们是为消除句法重复而设计的。然而，当你有句法重复时，这并不总是语言的错——可能有更好的设计选择可以让你完全避免这个决定。

一般的智慧是使用表格将键映射到操作：

std::map<std::string, void(Class::*)()> table;

然后查找并一次性调用该操作：

object->*table[key]();

或者使用find检查失败：

const auto i = table.find(key);
if (i != table.end())
    object->*(i->second)();
else
    throw std::runtime_error(...);

但是，如果如您所说，函数没有共同的签名（即，您不能使用成员函数指针），那么您实际上 应该 做什么取决于您的项目的具体情况，即我不知道。可能是宏是消除您看到的重复的唯一方法，也可能是有更好的方法来解决它。

问问自己：为什么我的函数采用不同的参数？ 为什么我要使用演员表？如果您要根据对象的类型进行分派，则可能需要引入一个通用接口。

Answer 2

我建议你稍微调换一下角色。您是说该对象已经是某个知道如何处理某种情况的类，因此在您的基类中添加一个 virtual void handle(const char * key) 并让该对象在实现中检查它是否适用于它并执行任何必要的操作。

这不仅会消除冗长的 if-else-if 链，而且还会更安全，并让您在处理这些事件时更加灵活。