hoge diary - October 30, 2006

C# ではおなじみの delegate (デリゲート)ですが，C++/CLI でないただの C++ には当然そんなものはありません．今私が作っている C++ プログラムの機能を部分的にプラグイン化するにあたって，C# にあるあの便利な delegate の C++ 版がないかと思って探していると，いくつかの実装例を見つけました．

• CodeGuru の実装例 (Delegate in Standard C++)
• The Code Project での実装例 (The Impossibly Fast C++ Delegates)

どちらの手法にも言えることは関数の引数(シグネチャ)をプログラム中にハードコーディングする必要がある，という点です．関数ポインタを使ってデリゲートを実装する以上，型をあらかじめ書く必要があるので仕方ないでしょう．

そんな中，Perl スクリプトを使用して，任意のシグネチャに対するデリゲートクラスを自動生成するアプローチがありました．

このスクリプトは，C# の delegate の定義によく似たファイル(以下)を入力として，

delegate void MyCallback( int a, int b, int c );

このファイルから，次のような C++ のヘッダファイルを生成する，というものです．

class MyCallback
{
public:
        virtual void Call( int a, int b, int c ) = 0;
};

template< class T >
class MyCallback_Delegate : public MyCallback
{
private:
        T* _that;
        void (T::*_func)( int a, int b, int c );

public:
        MyCallback_Delegate( T* that, void (T::*func)( int a, int b, int c ) )
        {
                _that = that;
                _func = func;
        }

        virtual void Call( int a, int b, int c ) {
                (_that->*_func)( a, b, c );
        }
};

template< class T >
inline MyCallback_Delegate<T>* new_MyCallback( T* that, void (T::*func)( int a, int b, int c ) )
{
        return new MyCallback_Delegate<T>( that, func );
}

呼び出す際には，次のようにします．

1. まず最初に，デリゲート型のインスタンスを生成し，

   MyCallback* cb = new_MyCallback( this, &Receiver::DoStuff );

2. 生成したインスタンスを使用して，呼び出しを行います．

   static void CallMeBack( MyCallback* cb )
   {
       cb->Call( 1, 2, 3 );
   }

関数ポインタの型が

void (T::*_func)( int a, int b, int c );

となっていますので，クラスの非 static なメンバ関数を呼び出せます．

この方法は，C++ における delegate の実装のうち，自動化できるところは徹底的に自動化したバージョンといえるでしょう．試しに使ってみようと思います．

なお，同じ文書中に，Perl スクリプトを用いない方法についても書いてありました．ただ，こちらの手法は渡す引数の数(型は問わない)に応じたテンプレートクラスを自分で書く必要があります．