原文：http://www./node/350

在我繼續(xù)一系列的Qt數(shù)據(jù)序列化文章之前，有一個(gè)相對(duì)重要的需要提及的話題，那就是：基于類名動(dòng)態(tài)創(chuàng)建類對(duì)象的能力。

        假定現(xiàn)在我們要?jiǎng)?chuàng)建一系列的形狀，形狀是一個(gè)抽象類，實(shí)際類是存儲(chǔ)在一個(gè)列表中的各種各樣的派生類：矩形、圓等等。在序列化期間，我們可以保存每一項(xiàng)的類 名和對(duì)象數(shù)據(jù)，在反序列化（即加載數(shù)據(jù)）時(shí)，我們需要能夠創(chuàng)建合適類實(shí)例的能力，這就是要用到一個(gè)對(duì)象工廠的地方。在支持反射的語言中，例如C#、 Java，僅需要幾行代碼就可以從一個(gè)跟定的類名字符串獲得一個(gè)類實(shí)例。但是在c++中沒有這樣的機(jī)制。

       一個(gè)簡單的解決方案是創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的函數(shù)，里面有一個(gè)大的switch塊（或者一系列的switch塊）來創(chuàng)建合適的類對(duì)象，盡管這種方法不雅觀并且破 壞了面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，但是大多數(shù)情況下是可以接受的。然而，當(dāng)你有很多的類而且分散在應(yīng)用程序的不同模塊時(shí)，使用上述方法可能會(huì)變得難以管理，而且當(dāng)應(yīng)用程 序有擴(kuò)展的模塊和動(dòng)態(tài)加載的插件時(shí)，這就會(huì)變得更加困難。

      另一個(gè)更優(yōu)雅的解決方法是有一個(gè)不需要知道任何對(duì)象類型的工廠，而要通過工廠實(shí)例化的類必須使用某種內(nèi)部圖來先注冊(cè)，這樣，每個(gè)模塊或插件可以獨(dú)立的注冊(cè)它們各自類。

       QT有兩種可以用來創(chuàng)建這樣的工廠的機(jī)制，它們看起來相似，實(shí)際上有很大的差別：

       QMetaType

       construct()方法能夠用來創(chuàng)建任何內(nèi)建類型的實(shí)例，或者是通過Q_DECLARE_METATYPE宏指定的自定義類型。這是 QVariant所要做的，用來內(nèi)部封裝自定義類型。然而這種機(jī)制是用來供變量類型使用的，也就是有默認(rèn)構(gòu)造和拷貝函數(shù)的類，但是對(duì)于抽象類對(duì)象是沒有意 義的，因?yàn)槌橄箢愅ǔＪ褂弥羔槀鬟f，并且拷貝構(gòu)造通常被禁用。

       QMetaObject

       newInstance()方法可以用來創(chuàng)建任何一個(gè)從QObject派生下來的類的實(shí)例，僅有的條件是類的構(gòu)造器必須通過Q_INVOKABLE修 飾，來明確地聲明。這和多態(tài)對(duì)象配合可以很好的工作，因?yàn)镼Object類通常作為各種抽象類的基類。值得注意的是，從QT4開始，若沒有額外的工作，僅 僅依靠類名是不可能檢索到QMetaObject的。

       可以很容易的創(chuàng)建一個(gè)依賴于QMetaObject的對(duì)象工廠，這里有一種實(shí)現(xiàn)，不過這種解決方法也有一些缺點(diǎn)：
       構(gòu)造器必須使用Q_InVOKABLE顯示聲明，以便能夠訪問QMetaObject;

       沒有在編譯期檢查是否存在合適的構(gòu)造函數(shù)可以訪問，或者參數(shù)類型是否正確，當(dāng)你實(shí)際嘗試創(chuàng)建實(shí)例時(shí)，僅僅會(huì)得到一個(gè)運(yùn)行時(shí)警告，并返回空指針；

      子類化QObject會(huì)增加每個(gè)對(duì)象實(shí)例的內(nèi)存占用，當(dāng)執(zhí)行運(yùn)行時(shí)類型檢查時(shí)，通過QMetaObject進(jìn)行的動(dòng)態(tài)方法調(diào)用也會(huì)存在一些開銷。

      然而，創(chuàng)建一個(gè)可以創(chuàng)建任何類的自定義類工廠也不是難事，下面是一個(gè)適用于任何繼承于QObject的類的創(chuàng)建工廠：

class ObjectFactory
{
public:
    template<typename T>
    static void registerClass()
    {
        constructors().insert( T::staticMetaObject.className(), &constructorHelper<T> );
    }

    static QObject* createObject( const QByteArray& className, QObject* parent = NULL )
    {
        Constructor constructor = constructors().value( className );
        if ( constructor == NULL )
            return NULL;
        return (*constructor)( parent );
    }

private:
    typedef QObject* (*Constructor)( QObject* parent );

    template<typename T>
    static QObject* constructorHelper( QObject* parent )
    {
        return new T( parent );
    }

    static QHash<QByteArray, Constructor>& constructors()
    {
        static QHash<QByteArray, Constructor> instance;
        return instance;
    }
}; 

       使用這種途徑，不在需要使用Q_INVOKABLE聲明構(gòu)造器了，而且如果沒有找到合適的構(gòu)造器，只要這個(gè)類注冊(cè)了，在constructorHelper()方法中就會(huì)報(bào)告一個(gè)編譯錯(cuò)誤。而且代碼很容易使用：

ObjectFactory::registerClass<Foo>();

// ...

QObject* foo = ObjectFactory::createObject( "Foo" );