问题 C ++模板元编程功夫挑战（取代宏函数定义）

情况

我想实现Composite模式：

class Animal
{
public:
    virtual void Run() = 0;
    virtual void Eat(const std::string & food) = 0;
    virtual ~Animal(){}
};

class Human : public Animal
{
public:
    void Run(){ std::cout << "Hey Guys I'm Running!" << std::endl; }
    void Eat(const std::string & food)
    {
        std::cout << "I am eating " << food << "; Yummy!" << std::endl;
    }
};

class Horse : public Animal
{
public:
    void Run(){ std::cout << "I am running real fast!" << std::endl; }
    void Eat(const std::string & food)
    {
        std::cout << "Meah!! " << food << ", Meah!!" << std::endl;
    }
};

class CompositeAnimal : public Animal
{
public:
    void Run()
    {
        for(std::vector<Animal *>::iterator i = animals.begin();
            i != animals.end(); ++i)
        {
            (*i)->Run();
        }
    }

    // It's not DRY. yuck!
    void Eat(const std::string & food)
    {
        for(std::vector<Animal *>::iterator i = animals.begin();
            i != animals.end(); ++i)
        {
            (*i)->Eat(food);
        }
    }

    void Add(Animal * animal)
    {
        animals.push_back(animal);
    }

private:
    std::vector<Animal *> animals;
};

问题

你看，由于我对复合模式的简单要求，我最终写了很多相同的重复代码迭代在同一个数组上。

宏的可能解决方案

#define COMPOSITE_ANIMAL_DELEGATE(_methodName, _paramArgs, _callArgs)\
    void _methodName _paramArgs                                      \
    {                                                                \
        for(std::vector<Animal *>::iterator i = animals.begin();     \
            i != animals.end(); ++i)                                 \
        {                                                            \
            (*i)->_methodName _callArgs;                             \
        }                                                            \
    }

现在我可以像这样使用它：

class CompositeAnimal : public Animal
{
public:
    // It "seems" DRY. Cool

    COMPOSITE_ANIMAL_DELEGATE(Run, (), ())
    COMPOSITE_ANIMAL_DELEGATE(Eat, (const std::string & food), (food))

    void Add(Animal * animal)
    {
        animals.push_back(animal);
    }

private:
    std::vector<Animal *> animals
};

这个问题

有没有办法用C ++元编程“清洁”？

更难的问题

std::for_each 有人建议作为解决方案。我认为我们的问题是更一般的问题的具体情况，让我们考虑一下我们的新宏：

#define LOGGED_COMPOSITE_ANIMAL_DELEGATE(_methodName, _paramArgs, _callArgs)\
    void _methodName _paramArgs                                      \
    {                                                                \
        log << "Iterating over " << animals.size() << " animals";    \
        for(std::vector<Animal *>::iterator i = animals.begin();     \
            i != animals.end(); ++i)                                 \
        {                                                            \
            (*i)->_methodName _callArgs;                             \
        }                                                            \
        log << "Done"                                                \
    }

看起来这个不能被替换 for_each

后果

看看GMan的优秀答案，C ++的这一部分绝对是不平凡的。就个人而言，如果我们只是想减少样板代码的数量，我认为宏可能是适合这种特殊情况的工具。

GMan建议 std::mem_fun 和 std::bind2nd 返回仿函数。不幸的是，这个API不支持3个参数（我不相信像这样的东西被释放到STL中）。

为了便于说明，这里是使用的委托函数 boost::bind 代替：

void Run()
{
    for_each(boost::bind(&Animal::Run, _1));
}

void Eat(const std::string & food)
{
    for_each(boost::bind(&Animal::Eat, _1, food));
}