从特定文件中获取函数指针答案

【问题标题】：Getting function pointers from specific files从特定文件中获取函数指针
【发布时间】：2011-08-15 07:37:41
【问题描述】：

我有很多（可能数百个）不同的 c++ 文件。每个都包含 10 个函数，它们都接受一个 int 和一个 double 并返回一个 int。

因此，在这些文件之一中指向这些函数之一的指针将如下所示：

int (*foo)(int, double);

然后我有一个类，其中包含 10 个这样的函数指针。

是否可以让此类的构造函数获取这些 c++ 文件之一的文件名，将该文件的函数放入其指针中，以便以后能够使用这些函数？

最好它可以工作，这样即使来自不同文件的两个函数具有相同的名称，它仍然可以工作（这个想法是多个程序员可以将不同的文件提交到列表中，并且他们可以为他们的 10 个函数使用相同的名称)，但如果这不可能，我可以想办法避免这种情况。

根据我的搜索，我似乎找不到任何可以让您在选择函数时区分文件的东西，即使我要将函数连接到一个文件中，仍然存在尝试指定哪个文件的问题10 个可供选择的函数（因为它们都有相同的参数）。

有没有办法做到这一点？有没有更好的解决方案我只是没有想到？

【问题讨论】：

来自不同文件的函数可以放在文件的命名空间之一中。然后使用模板，您可以使用指定的命名空间创建多个对象。如果您添加示例，我会尝试更详细地解释它。

标签： c++ function-pointers

【解决方案1】：

有没有办法做到这一点？有没有比我更好的解决方案只是没想到？

我认为您可以为它们使用不同的命名空间吗？我的意思是每组 10 个函数在它们自己的命名空间中；这样他们就不会再发生冲突了。

除此之外，您可以尝试一些 dlsym + dlopen 怪异（或他们的 win32 对应物）。不过这不是我会做的事情。

【讨论】：

【解决方案2】：

我相信您正在描述 dynamic linking library（在 Linux 领域中也称为 shared object）。

【讨论】：

您的代码听起来确实像是在乞求插件架构。将所有函数调用相同，将每个文件编译为自己的 .so/.dll，在运行时加载一个动态库并按名称从中获取函数指针。

【解决方案3】：

为了实现您的字面意思，您可以将每个 C++ 文件转换为动态库，并在库构造函数中使用 FILE 字符串作为键在某个全局映射中注册函数集或声明它们静态的，并确保每个文件都有一些静态变量，其初始化程序会触发函数在同一个全局映射中的注册。

要实现相同的使用插件方法，您可以使用类似于我所做的here 的方式进行操作（只需下载 plugin.tgz，文章尚未准备好）。内容：

app.cc - 应用程序，加载所有插件的库
module.cc - 实现业务接口的插件类 module_ifc.h 和“可加载”接口 bootstrap_ifc.h
client.cc - 一个实现 bootstrap_ifc.h 并使用的插件 module.cc 中的方法在运行时解析

每个具有相同功能集的 C++ 文件都有一个实现抽象业务接口（有用部分，所有功能）和引导接口（统一初始化部分，将由插件加载器使用）的类。每个这样的类都将被放入一个单独的共享库中，该库声明类实例构造函数和析构函数方法。

一个在 Linux 上使用共享库的简单类：

#include <dlfcn.h>

class library {
  void* _handle;
public:
  library(char const* path);
  ~library();

  template <typename F> F func(char const* name);
};

library::library(char const* path) {
  _handle = dlopen(path, RTLD_NOW);
  if (!_handle) throw std::runtime_error(dlerror());
  std::clog << "opened library " << path << ", handle=" << std::hex << _handle << std::dec << "\n";
}

library::~library() {
  if (_handle) dlclose(_handle);
  std::clog << "closed library, handle=" << std::hex << _handle << std::dec << "\n";
}

template <typename F> F library::func(char const* name) {
  dlerror();
  F func = reinterpret_cast<F>(dlsym(_handle, name));
  const char *dlsym_error = dlerror();
  if (dlsym_error) throw std::runtime_error(dlsym_error);
  std::clog << "loaded symbol " << name << ", ptr=" << std::hex << ((void*)func) << std::dec << "\n";
  return func;
}

【讨论】：