C++ 实现 根据字符串 调用同名函数

需求： 希望根据用户的输入调用同名的函数。

因为不想写各种 if else，所以就建立一个key为string，value为函数指针的map，根据string的值调用相应的函数。

以下代码在gcc 3.4.6下测试通过。

下面是代码的第一次实现：

#include

#include

但是这样用的是一些自由函数和变量，我想把它们放到类里面去。因为我觉得不需要每一个对象都建立一个map，所以把该map设置成了static类型。

注意加红的部分  (this->*(strFuncMap[str]))() ，是利用该map进行函数调用的部分，试了好多种方式，只有这样才没有报编译错误。

另外，还有std::map Image::strFuncMap;  即使不初始化也不能删除，否则会有连接错误。这表示对strFuncMap的定义，在类中是对它的声明。

class Image{
public:
    typedef void (Image::*pfunc)();
    static void buildMap();


    Image() {}
    
    void callFunc(const std::string& str) { if(strFuncMap.count(str)) (this->*(strFuncMap[str]))(); else std::cout << "unsupported function " << str << std::endl;}


    void func1() { std::cout << "func1 called.\n"; }
    void func2() { std::cout << "func2 called.\n"; }


private:
    static std::map strFuncMap;
};


std::map Image::strFuncMap;
void Image::buildMap() { strFuncMap["func1"] = &Image::func1; strFuncMap["func2"] = &Image::func2; }


int main() {
    Image img;
    img.buildMap();
    img.callFunc("func2");
    img.callFunc("func1");
    img.callFunc("func3");
    return 0;
}

但是，又有新问题，我想加入继承和多态的功能，让Image作为基类使用，用户可以使用原来借口调用到合适的函数。

最开始的时候我是这样想的，把想要变成virtual的成员函数变成virtual，然后把buildMap改为非static函数并放在基类和派生类的构造函数中，把buildMap函数的内容从

void Image::buildMap() { strFuncMap["func1"] = &Image::func1; strFuncMap["func2"] = &Image::func2; }

改成

void Image::buildMap() { strFuncMap["func1"] = &func1; strFuncMap["func2"] = &func2; }

因为在我的理解里Image::func1就会确定是调用的基类的函数，然后我就幻想着去掉作用域的符合buildMap自己能够存储到正确版本的函数。结果g++不给面子，报错了。

ISO C++ forbids taking the address of an unqualified or parenthesized non-static member function to form a pointer to member function.

也就是不允许这种写法。

然后我想那就把buildMap也改成virtual类型，然后把对它的调用放在构造函数中。（虽然effective c++中建议不要在构造函数中调用virtual函数，但是即使基类的构造函数中调用的buildMap不会下降到派生类的buildMap，我会在派生类的构造函数中再调用派生类版本的buildMap，所以我猜应该可以的。）将它在派生类中的定义改成(假设AdvancedImage为派生类，且func1为virtual函数)：

void Image::buildMap() { strFuncMap["func1"] = &AdvancedImage::func1; strFuncMap["func2"] = &Image::func2; }

事实证明这样也是不行的，g++表示：

cannot convert `void (AdvancedImage::*)()' to `void (Image::*)()' in assignment

啊，那就是说基类和派生类的成员函数类型不同，不能赋值。

额，那肿么办呢。然后我搜到了 http://www.99inf.net/SoftwareDev/VC/39737.htm 

它表示成员函数的指针是很特殊的东西，支持多态。啊哈，也就是说，&Image::func1这个东西不是指代基类的fun1，而是自己可以匹配到合适的派生类函数？

所以，第三次代码如下：

class Image{
public:
    typedef void (Image::*pfunc)();
    void buildMap();


    Image() { buildMap(); }
    
    void callFunc(const std::string& str) { if(strFuncMap.count(str)) (this->*(strFuncMap[str]))(); else std::cout << "unsupported function " << str << std::endl;}


    virtual void func1() { std::cout << "base class func1 called.\n"; }
    void func2() { std::cout << "func2 called.\n"; }


protected:
    static std::map strFuncMap;
};


std::map Image::strFuncMap;
void Image::buildMap() { strFuncMap["func1"] = &Image::func1; strFuncMap["func2"] = &Image::func2; }


class AdvancedImage : public Image{
public:
     virtual void func1() {std::cout << "drived class func1 called.\n"; }
};






int main() {
    Image img;
    img.callFunc("func2");
    img.callFunc("func1");
    img.callFunc("func3");
    AdvancedImage advImg;
    advImg.callFunc("func2");
    advImg.callFunc("func1");
    advImg.callFunc("func3");
    Image *pImg = &advImg;
    pImg->callFunc("func2");
    pImg->callFunc("func1");
    pImg->callFunc("func3");
    return 0;
}

结果果然可以输出正确的结果了：

func2 called.
base class func1 called.
unsupported function func3
func2 called.
drived class func1 called.
unsupported function func3
func2 called.
drived class func1 called.
unsupported function func3

虽然实现了功能，但是感觉还是晕晕乎乎一无所知的感觉。可能是因为不理解面向对象技术实现原理吧。