对于即将到来的课程,我试图避免使用虚拟,看看我是否可以挤出更多的性能/内存效率。当我想实现一个 StateManager(课程原型是一个小游戏)时,问题就开始了。
为了实现这一点,我有一个模板来“统计”当前状态的成员函数调用。
一个示例状态是这样的:
struct TestState {
bool update(float delta) {
return true;
}
};
现在状态管理器应该能够接受任何状态类并绑定更新函数。使用 boost::bind 和 boost::function 很容易实现这一点,但与 virtuals 相比性能有所下降,所以我想看看是否可以不使用 boost。
从理论上讲,如果 State 是一个只包含静态函数的类/结构,那会很容易,但这也增加了不灵活性,甚至增加了静态初始化的混乱。
StateManager 当前版本是这样的:
class StateManager
{
public:
template <typename S> static void set(S* state)
{
#define UPDATE_ID 0
StateFunctionHandler<UPDATE_ID, S, bool, float>::bind(std::mem_fun1(&S::update), state);
m_funcUpdate = StateFunctionHandler<UPDATE_ID, S, bool, float>::exec;
}
static bool update(float delta)
{
return m_funcUpdate(delta);
}
typedef bool (*funcUpdate)(float);
private:
static funcUpdate m_funcUpdate;
};
StateFunctionHandler 是负责将成员函数包装在 StateFunctionHandler 的静态成员中的模板。模板的第一个参数是一个 ID,用于为具有相同返回类型和参数的函数强制使用多个模板。
在代码中它看起来像这样:
template <int ID, typename S, typename R, typename A>
struct StateFunctionHandler
{
static void bind(std::mem_fun1_t<R, S, A> f, S* s)
{
func = f;
pState = s;
}
static R exec(A arg)
{
return func(pState, arg);
}
static std::mem_fun1_t<R, S, A> func;
static S* pState;
};
现在的问题是为用例初始化 StateFunctionHandler 的模板化静态成员,因为我们需要强制编译器初始化它们。
在与这些类关联的 cpp 文件中,静态成员被初始化:
template <int ID, typename S, typename R, typename A> std::mem_fun1_t<R, S, A> StateFunctionHandler<ID, S, R, A>::func;
template <int ID, typename S, typename R, typename A> S* StateFunctionHandler<ID, S, R, A>::pState = NULL;
StateManager::funcUpdate StateManager::m_funcUpdate = NULL;
但是我收到 StateFunctionHandler::func 和 ::pState 的链接错误 (LNK2001),因此编译器似乎没有初始化 StateFunctionHandler 的静态成员。
用例:
TestState* t = new TestState();
StateManager::set(t);
StateManager::update(0.1f);
再次说明,我不想使用boost,这是一个实验,看看我是否可以在这个用例中避免使用虚函数并具有性能。