C++ 中的自动类注册是一项常见任务，也是 StackOverflow 上的一个常见问题：
基本目标是向某个注册表或工厂自动注册类，以便以后可以对每个类进行一些工作。
这是一种成熟的技术，被库（例如）Google Test ( http://code.google.com/p/googletest ) 使用，它自动注册 Test 类的子类，以便可以自动实例化每个测试并在测试执行期间运行。
注册可以通过实例化其构造函数进行注册的静态 Registrar 类来完成，或者通过巧妙地使用 CRTP 并将注册代码放入基类构造函数中，或者您喜欢的任何内容（上面的链接提供了几种不同的可能技术）。
然而，当我实现这些技术中的任何一种时，我发现它们的扩展性非常差。如果我在 Google Test 中有 10,000 个 TEST 宏调用，编译和链接就会停止（MSVC 2010）并且二进制文件大小会爆炸。如果我以另一种方式实现这一点，使用 10,000 个具有静态注册器的子类，我会看到相同的行为。
例如，考虑简化的示例：
#include <iostream>
#include <string>
class Base {
public:
Base( const std::string& Name_ ) : Name( Name_ ) { ; }
~Base() { ; }
virtual std::string GetName() const { return Name; }
virtual void DoSomething() = 0;
private:
std::string Name;
};
class Registry {
public:
static Registry& GetInstance() {
static Registry* Instance = new Registry();
return *Instance;
}
void Register( const Base* b ) {
std::cout << "Registered class " << b->GetName() << std::endl;
}
private:
Registry() { ; }
~Registry() { ; }
};
class Registrar {
public:
Registrar( const Base* b ) {
Registry::GetInstance().Register( b );
}
~Registrar() { }
};
#define REGISTER( CLASS ) \
class CLASS : public Base { \
public: \
CLASS( const std::string& Name ) : Base( Name ) { ; } \
virtual void DoSomething(); \
private: \
static Registrar m_Registrar; \
}; \
Registrar CLASS::m_Registrar( new CLASS( #CLASS ) ); \
void CLASS::DoSomething()
int main( int argc, char** argv )
{
return 0;
}
REGISTER( Class1 )
{
std::cout << "Doing something in Class1" << std::endl;
}
REGISTER( Class2 )
{
std::cout << "Doing something in Class2" << std::endl;
}
[...]
总共有 10000 个自动生成的 REGISTER 调用。
这是否有一个根本原因不能很好地扩展？编译器会阻塞 10000 个类吗？在 MSVC 2010 下，在相当快的机器上编译上述代码需要将近两分钟，并生成大小超过 5 MB 的二进制文件。如果我对 Google Test 进行类似操作，我会看到相同的结果。