C++ 實現自動註冊工廠模式：基於映射與 Lambda 的類創建

動機

傳統工廠使用 switch-case 根據鍵創建對象，派生類增多時代碼冗長難維護。自動註冊工廠利用靜態映射，派生類通過宏在加載時自動註冊創建函數，實現開閉原則。

工廠模板

template 
class Factory {
    using Creator = function;
    map creators;
    Factory() = default;
public:
    static Factory& instance() {
        static Factory factory;
        return factory;
    }
    template 
    void reg(const K& key) {
        creators[key] = []{ return new Derived; };
    }
    T* create(const K& key) {
        auto it = creators.find(key);
        return it != creators.end() ? it->second() : nullptr;
    }
};

註冊宏

#define REGISTER_CLASS(Base, Derived, Key) \
    namespace { \
        struct Derived##_Registrar { \
            Derived##_Registrar() { \
                Factory::instance().reg(Key); \
            } \
        } Derived##_registrar; \
    }

使用示例

class Object { public: virtual ~Object() {} };
#define FACTORY_OBJECT Factory