如何在 C++ 中创建 map<string, class::method> 并能够搜索函数并调用它？答案

【问题标题】：How to create map<string, class::method> in c++ and be able to search for function and call it?如何在 C++ 中创建 map<string, class::method> 并能够搜索函数并调用它？
【发布时间】：2011-03-07 23:43:37
【问题描述】：

我正在尝试在 C++ 中创建字符串和方法的映射，但我不知道该怎么做。我想做这样的事情（伪代码）：

map<string, method> mapping =
{
  "sin", Math::sinFunc,
  "cos", Math::cosFunc,
  ...
};

...

string &function;
handler = mapping.find(function);
int result;

if (handler != NULL)
  result = (int) handler(20);

老实说，我不知道在 C++ 中是否可行。我想要一个字符串、方法的映射，并且能够在我的映射中搜索函数。如果存在给定的函数字符串名称，那么我想用给定的参数调用它。

【问题讨论】：

标签： c++ mapping function-pointers

【解决方案1】：

好吧，我不是这里流行的 Boost Lovers Club 的成员，所以就这样吧 - 使用原始 C++。

#include <map>
#include <string>

struct Math
{
    double sinFunc(double x) { return 0.33; };
    double cosFunc(double x) { return 0.66; };
};

typedef double (Math::*math_method_t)(double);
typedef std::map<std::string, math_method_t> math_func_map_t;

int main()
{

    math_func_map_t mapping;
    mapping["sin"] = &Math::sinFunc;
    mapping["cos"] = &Math::cosFunc;

    std::string function = std::string("sin");
    math_func_map_t::iterator x = mapping.find(function);
    int result = 0;

    if (x != mapping.end()) {
        Math m;
        result = (m.*(x->second))(20);
    }
}

如果我正确理解你想要一个方法指针，而不是函数/静态方法指针，那显然是这样。

【讨论】：

顺便说一句，该方法也适用于虚函数。这也是在 C++ 中不能将指针转换为 long 的情况：对于指向虚拟方法的指针，编译器会在指针中添加一些额外的东西以允许多态性。
是否可以使用任何类的方法来做到这一点？某种不关心它是谁的方法的通用指针？

【解决方案2】：

//pick one
typedef float (*func_type_1)(float);
typedef boost::function<float(float)> func_type_2;

std::map<std::string,func_type> fm;
fm["sin"] = &Math::sin;
fm["cos"] = &Math::cos;

auto f = fm[str];
result = f(42);

【讨论】：

【解决方案3】：

这在 C++ 中确实是可能的，这要归功于函数指针。这是一个简单的例子：

  std::string foo() { return "Foo"; }
  std::string bar() { return "Bar"; }

  int main()
  {
      std::map<std::string, std::string (*)()> m;

      // Map the functions to the names
      m["foo"] = &foo;
      m["bar"] = &bar;

      // Display all of the mapped functions
      std::map<std::string, std::string (*)()>::const_iterator it = m.begin();
      std::map<std::string, std::string (*)()>::const_iterator end = m.end();

      while ( it != end ) {
          std::cout<< it->first <<"\t\""
              << (it->second)() <<"\"\n";
          ++it;
      }
  }

在处理具有不同返回类型和参数的函数时，这会变得更加棘手。另外，如果你包含非静态成员函数，你应该使用Boost.Function。

【讨论】：

【解决方案4】：

我认为这可行，假设您的函数返回 int 并采用单个 int 参数：

map<string, int(*func)(int)>

如果函数参数类型或返回值不同，我认为你不能这样做。

【讨论】：

【解决方案5】：

最简单的方法是使用boost::function:

#include <map>
#include <string>
#include <boost/function.hpp>

using namespace std;

// later...

map<string, boost::function<double(double)> > funcs;
funcs["sin"] = &Math::sinFunc;

如果您使用成员函数，它会稍微复杂一些 - boost::lambda 可以提供帮助：

#include <map>
#include <string>
#include <boost/function.hpp>
#include <boost/lambda/bind.hpp>

using namespace std;
namespace l = boost::lambda;

// later...

Math *m = new Math();
map<string, boost::function<double(double)> > funcs;
funcs["sin"] = l::bind(&Math::sinFunc, m, l::_1);

【讨论】：

为什么要使用boost::lambda::bind 而不仅仅是boost::bind？
我只是求助于 boost::lambda 来满足我所有的函数绑定需求。这比学习两个功能重叠的独立库要容易:)

【解决方案6】：

见this question。 method 最方便的表示法是 function<signature>，其中 function 包含在 boost 或 C++0x 下的 <utility> 中。

在你的情况下，签名是这样的。

map<string, function<double (double)> map; ...

map["sin"](1.0);

【讨论】：

【解决方案7】：

您当然可以哄骗 map 容器将字符串映射到函数指针。但这对于做一些相当简单的事情来说是一种非常困难的方法。

创建所有函数名称的枚举。将字符串名称映射到枚举值。然后使用 switch 语句根据枚举值调用函数。你可以避免头发变白。

【讨论】：