在c++ 20下使用微软的proxy库替代传统的virtual动态多态

传统的virtual动态多态，经常会有下面这样的使用需求：

#include <iostream>
#include <vector>// 声明一个包含virtual虚函数的基类
struct shape
{virtual ~shape() {}virtual void draw() = 0;
};// 派生，实现virtual虚函数
struct rectangle : shape
{virtual void draw() override{std::cout << "rectangle" << std::endl;}
};// 派生，实现virtual虚函数
struct circle : shape
{virtual void draw() override{std::cout << "circle" << std::endl;}
};int main()
{// 由于要用vector容器来保存各种不同的对象，所以这里容器元素的类型只能使用基类指针std::vector<shape*> vec;vec.emplace_back(new rectangle());vec.emplace_back(new circle());// 通过virtual动态多态调用，来实现调用真正的对象类型的成员函数for (const auto& p : vec){p->draw();}// 输出：// rectangle// circle
}

上面同样的需求，换成proxy库来实现是这样的：

#include <iostream>
#include <vector>
#include "proxy.h"// 声明一个代理类，最终会通过这个代理类去调用真正的类对象的成员函数
struct draw : pro::dispatch<void()>
{template <class T>void operator()(T& self) { self.draw(); }
};struct shape : pro::facade<draw> {};// 不需要派生，不需要virtual虚函数
struct rectangle
{void draw(){std::cout << "rectangle"<< std::endl;}
};// 不需要派生，不需要virtual虚函数
struct circle
{void draw(){std::cout << "circle" << std::endl;}
};int main()
{// 这里容器元素的类型是个proxy的代理类型std::vector<pro::proxy<shape>> shapes;shapes.emplace_back(pro::make_proxy<shape>(rectangle()));shapes.emplace_back(pro::make_proxy<shape>(circle()));// 注意这里的调用方式和virtual动态多态的调用方式不同for (auto& p : shapes){p.invoke<draw>();}// 输出：// rectangle// circle
}

可以看到，换成proxy库之后，不再有virtual虚函数，而且是非侵入式的，我觉得这种方式非常棒，很优雅。至于性能测试，我没有去做。

详情见这个开源仓库地址：https://github.com/microsoft/proxy

最后编辑于：2023-08-24