谈一下信号分发器的作用及实现方法

信号分发器在很多游戏项目中都有使用，是一种典型的观察者模式。在游戏编程中，客户端的绘制往往需要靠逻辑数据来驱动，绘制通过监听信号等待逻辑的通知。当然了，逻辑模块跟逻辑模块相互之间的通知也可以使用信号。这种编程模式能够简化模块之间的通信问题，不需要引用烦人的指针调用，导致指针满屏飞的情况。C++恶心的地方就是在大型项目中，指针相当多。

那边，实现一个信号分发器需要哪些功能呢？我们知道，所谓的信号通知，无非就是函数调用。监听一个信号，其本质上就是绑定一个指针，这个问题的难点在于函数指针是各式各样的，那么我们怎么样来管理这些指针呢？毕竟我们是想通过一个类似list的集合来保存这些指针。有的人可能会想到用同一种list保持同一种指针，因为一个信号也许只对应一种函数签名,如果你采用了这种方法，那么很不幸告诉你，你实现起来会困难重重。要是在Java上，这个问题很好解决，因为JAVA上所有的引用类型对象都自动继承自Object对象。在C++上，解决这个问题一有两种方法：1是把所有的指针转换成int数值，这个能解决指针存问题。2是借用函数包装。这两种方法中，方法1显的很粗糙，无法实现类型安全检查；方法2就显示的很优雅，而且能在编译时期进行接口信号是否匹配问题的检查。那么接下来我们的讨论将以方法2为准，来讲解一个实现。

上面的指针保存问题是实现信号分发器遇到第一个要解决的问题。第二个问题就是，采用函数包装这种方式，为了方便函数调用，我们需要对参数进行序列化。

以下是一个信号分发器的实现原理的大体流程：

1.绑定一个信号，即有一个类似这样的结构: std::map>, 将函数指针放入信号对应的函数指针集中。

2.对这个信号进行通知，即通知这个信号找到对应的std::list， 然后将传递的参数进行序列化，将之传送到相应的处理例程，由相应的处理例程对参数进行反序列化，解析出各个参数，遍历std::list集合调用函数。

至此过程完毕，没错，就是这么简单。

总结一下需要用到的相应的库：一个类型萃取库traits,一个序列化库serialization，一个函数包装库callhelper。如果看过我之前博文的同学，那么就会注意到在下的小心机了，这三个库在下都一一按顺序发布过了。

接下来简单介绍下这个信号分发器的相应用法及主要功能。

这个库实现的主要三个优点：

1. 在调一次信号时只会产生一次序列化和一次反序列化消耗，这个应该是不可避免。大家要是有好的方法欢迎来讨论长知识（我见过会产生一次序列化和n次反序列化的信号库实现，原来公司项目中使用的一次实现就是这样，这个其实是没有必要的）。

2. 这个信号库允许一个信号对应多个不同签名的调用接口，至少实战中到底有没有这个必要，这里暂时不讨论。

3. 支持引用类型及指针类型的传递。

一个额外的支持就是这个库可以增加信号过滤器的，这个过滤器代码我就不贴出了。

接下来贴代码，说的再多，不如看代码：

#include "signalcall2/signalcall2.hpp"

// 声明一个信号并绑定一类签名
DECLARE_SIGNAL2(SIG_TEST,1,void(std::string&))
// 使用同一个信号并绑定别一类签名
VALIDE_SIGNAL(SIG_TEST,void(std::string ,int))

int main()
{
    // 定义一个类对象
    Stu stu;

    // 定义一个信号分发器对象
    signalcall::signalcall2 sig; // 你可能会好奇为什么是signalcall2，因为我还实现过一个版本1，这是版本2，版本1并不具备版本2的优雅性。
    // 绑定信号
    // 前两个接口是同一类型的签名
    sig.bindSignal(show);
    sig.bindSignal(&stu,&Stu::show);
    // 这个接口是不同的签名
    sig.bindSignal(show2);

    // sig.bindSignal(show3); // 当试图绑定show3函数，会编译不过，因为并没指声明信号SIG_TEST对应void(int)类型签名

    // 通知信号
    std::string str = "你好，我是字符串！";
    // 只会通知到void(std::string&)类型的接口
    sig.signal(str);

    // 只会通知到void(std::string,int)类型的接口
    sig.signal("我是void(std::string,int)类型的接口",1);

　　　// 解绑信号相应的接口
　　 sig.unbindSignal(show);

　　 // 或者解决信号的所有接口
　　 sig.unbindAllSignal();

return 0;
}

输出结果:

接下来是完整类库截图

//signalcall_config2.hpp
#ifndef SIGNALCALL_CONFIG2_INCLUDE
#define SIGNALCALL_CONFIG2_INCLUDE

#define NAMESPACE_SIGNALCALL_BEGIN    namespace signalcall{
#define NAMESPACE_SIGNALCALL_END    }

#include "serialization/archive.hpp"
#include "call_helper/call.hpp"

NAMESPACE_SIGNALCALL_BEGIN

typedef serialization::default_string_oarchive OArchive;
typedef serialization::default_string_iarchive IArchive;



NAMESPACE_SIGNALCALL_END
#endif

//signal_type2.hpp
#ifndef SIGNAL_TYPE_INCLUDE
#define SIGNAL_TYPE_INCLUDE

#include "traits/traits.hpp"

typedef unsigned int SigID; //消息ID的格式
typedef unsigned int ParamC; //函数参数个数

template struct signature_trait;

/**分一步直接定义信号**/
#define DECLARE_SIGNAL2(signal_name, signal_id, signature)                                            \
    enum {signal_name = signal_id};                                                                    \
                                                                                                    \
template<>                                                                                            \
struct signature_trait::arity>                        \
{                                                                                                    \
    typedef traits::function_traits::Function_Type Function_Type;                        \
    typedef traits::function_traits::FunctionP_Type FunctionP_Type;                        \
};


/**分两步定义信号**/
#define DECLARE_SIGNAL(signal_name,signal_id)                                                        \
    enum {signal_name = signal_id};


#define VALIDE_SIGNAL(signal_name,signature2)                                                        \
                                                                                                    \
template<>                                                                                            \
struct signature_trait::arity>                        \
{                                                                                                    \
    typedef traits::function_traits::Function_Type Function_Type;                                \
    typedef traits::function_traits::FunctionP_Type FunctionP_Type;                        \
};




#endif

//signalcall2.hpp
#ifndef SIGNALCALL2_INCLUDE
#define SIGNALCALL2_INCLUDE

#include "signalcall_config2.hpp"
#include "signal_type2.hpp"
#include 

 

转载于:https://www.cnblogs.com/openlib/p/5346694.html