如何用c++表驱动替换if/else和switch/case语句
C++的表驱动法
一、常用示例
二、表驱动法
三、C++实现注意
四、实用案例
C++的表驱动法目的：使用表驱动法，替换复杂的if/else和switch/case语句。
一、常用示例以switch为例，常用示例如下：
Funcition()
{
switch (key)
{
case key1:
statements 1;
break;
case key2:
statements 2;
break;
...
case keyn:
statements n;
break;
default:
break;
}
}
上述switch代码段，实际集成了3种类型逻辑：
1. 实现关键字的处理代码；
2. 将关键字与处理代码关联；
3. 以关键字选择分支，执行处理代码；
我们将在一个switch代码中维护3种变化。将1的处理代码段，模块化为函数后，变化点减少为2个。
在分支增加到几十个时，代码维护性变得很差；而且switch对非整数类型无能为力。
二、表驱动法做法：
1. 将变化点2，做成一个[关键字:处理函数]映射结构（推荐map容器），在独立函数中赋值。
2. 将变化点3，做成一个查找关键字，执行对应函数的简单函数
好处：
1. 独立出“选择分支”变化点，变为固定的处理流程。
2. 独立出“关键字和处理函数的关联”，易于维护。
限制条件：
1. 处理函数类型一样（这在C++中不成问题）；
2. 处理函数简单，但每个函数有差异（如果处理较为复杂，请使用创建型设计模式）
扩展：
1. 对于处理函数由符合条件分支情况，变化点2使用list结构，按优先级关联处理函数，使用 “职责链”形式的表驱动法。
三、C++实现注意代码：
// 3个文件，Client.cpp, TableDrave.h, TableDrive.cpp
// vvvvv Client.cpp begin
// ------------------------------------------------------------
// Name : Client.cpp
// Description : 调用接口
// History :
// ------------------------------------------------------------
#include "TableDrive.h"
// ------------------------------------------------------------
int main()
{
TableDrive test;
test.HandleKeyword(KEYWORD_A);
test.HandleKeyword(KEYWORD_B);
test.HandleKeyword(KEYWORD_C);
test.HandleKeyword(KEYWORD_START);
test.HandleKeyword(KEYWORD_D);
return 0;
}
// ^^^^^ Client.cpp end
// vvvvv TableDrive.h begin
// ------------------------------------------------------------
// Name : TableDrive.h
// Description : 表驱动头文件
// History :
// ------------------------------------------------------------
#ifndef _TEST_DRIVE_H
#define _TEST_DRIVE_H
#include <map>
// ------------------------------------------------------------
// 测试用关键字
enum KEYWORD
{
KEYWORD_START = -1,
KEYWORD_A = 0,
KEYWORD_B,
KEYWORD_C,
KEYWORD_D,
KEYWORD_END,
};
// ------------------------------------------------------------
// 可以使用 std:: 单个引用
using namespace std;
class TableDrive
{
public:
// ------------------------------------------------------------
// Description :
// 根据关键字，执行处理函数
// Parameters :
// string keyword，关键字
// Return Value :
// bool，true，函数执行成功，false，找不到键字对应的函数，或函数执行失败
// Errors :
// 无
// ------------------------------------------------------------
bool HandleKeyword(int keyword);
// ------------------------------------------------------------
// Description :
// 关联关键字到处理函数
// Parameters :
// 无
// Return Value :
// bool，true，正常，false，异常
// Errors :
// 无
// ------------------------------------------------------------
bool MapKeyToHandle();
TableDrive();
~TableDrive();
private:
// vv 处理函数，true，执行成功，false，执行失败
bool HandleKeyA();
bool HandleKeyB();
bool HandleKeyC();
// ^^
private:
// :TRICKY: 成员函数指针定义
typedef bool (TableDrive:: *PHandle)(void);
map<int, PHandle> m_KeyToHandle; // 关键字对应处理函数
};
#endif
// ^^^^^ TableDrive.h end
// vvvvv TableDrive.cpp begin
// ------------------------------------------------------------
// Name : TableDrive.cpp
// Description : 表驱动实现文件
// History :
// ------------------------------------------------------------
#include <stdio.h>
#include "TableDrive.h"
// ------------------------------------------------------------
// 根据关键字，执行处理函数
bool TableDrive::HandleKeyword(int keyword)
{
typedef map<int, PHandle>::const_iterator CI;
CI iter = m_KeyToHandle.find(keyword);
// 没有搜索到关键字
if (m_KeyToHandle.end() == iter)
{
printf("\n @@ search Keyword %d fail!\n", keyword);
return false;
}
// :TRICKY: 注意成员函数指针的引用格式
PHandle pFunction = iter->second;
return (this->*pFunction)();
}
TableDrive::TableDrive()
{
printf("\n vv TableDrive::TableDrive()\n");
MapKeyToHandle();
}
TableDrive::~TableDrive()
{
printf("\n ^^ TableDrive::~TableDrive()\n");
}
// ------------------------------------------------------------
// 关联关键字到处理函数
bool TableDrive::MapKeyToHandle()
{
m_KeyToHandle[KEYWORD_A] = &TableDrive::HandleKeyA;
m_KeyToHandle[KEYWORD_B] = &TableDrive::HandleKeyB;
m_KeyToHandle[KEYWORD_C] = &TableDrive::HandleKeyC;
return true;
}
// 处理函数 A
bool TableDrive::HandleKeyA()
{
printf("\n ** A, HandleKeyA()\n\n");
return true;
}
bool TableDrive::HandleKeyB()
{
printf("\n ** B, HandleKeyB()\n\n");
return true;
}
bool TableDrive::HandleKeyC()
{
printf("\n ** C, HandleKeyC()\n\n");
return true;
}
// ^^^^^ TableDrive.cpp end
关注点：
主要关注3个点，维护第2、3点
1. HandleKeyword()，根据关键字，执行处理函数。固定后基本不改变；
2. MapKeyToHandle()，关联关键字到处理函数；
3. Handle()，各个处理函数
成员函数指针使用注意
1. 声明格式，与C相比，函数指针前要包含类域；
typedef bool (TableDrive:: *PHandle)();
2. 声明位置，包含在类中，否则不能识别类域标志；
3. 赋值语法格式，与C相比，函数指针前要包含类域；
PHandle pFunction = &TableDrive::HandleKeyA;
4. 调用语法格式，与C相比，需要加上this，并以强制解引用方式调用；
(this->*pFunction)();
1. 菜单调节。一个模块，有几十个菜单参数可以调节，每个菜单调节的步进、范围不同，但都是“触发消息、调节数值”流程。
2. 按键响应。多个按键，属于“按键，执行对应处理函数”流程。
3. 鼠标操控。不同状态下移动鼠标，属于“状态判断、响应鼠标处理函数”流程。
表驱动法
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