讲师中心 微信公众号
AI工具推荐 视频效率加速

C++如何实现发布-订阅模式?(事件总线设计)

千敏君_7540

千敏君_7540

发布时间:2026-02-19 12:56:04

|

630人浏览过

|

来源于php中文网

原创

用std::function+std::vector实现事件总线需用shared_ptr/weak_ptr避免悬挂指针,单线程用vector即可,多线程需先拷贝回调列表再调用;取消订阅返回可调用句柄;泛型总线慎用type_index,推荐专用总线或hash_code键合unordered_map。

c++如何实现发布-订阅模式?(事件总线设计)

怎么用 std::function + std::vector 实现轻量事件总线

核心是把回调存起来,触发时遍历调用——不依赖第三方库,C++11 起就能写。关键不是“能不能”,而是“怎么避免悬挂指针”和“线程安全怎么妥协”。

常见错误现象:std::bad_function_call 抛出、程序崩溃在 notify() 里、订阅者析构后还被调用。

  • 用 std::shared_ptr 包裹可调用对象(比如 std::shared_ptr<:function>></:function>),或用 weak_ptr 管理生命周期,避免裸指针/引用悬挂
  • 订阅时返回一个 std::function<void></void> 类型的取消句柄,内部调用 erase;别直接暴露容器迭代器(容易失效)
  • 如果只在单线程用,std::vector 足够;多线程场景下,至少给容器加 mutable std::mutex,但别锁整个 notify() ——先拷贝回调列表再解锁,再逐个调用

示例:订阅时返回取消函数

auto sub = bus.subscribe<int>([](int x) { std::cout << x; });<br>sub(); // 取消订阅

为什么不能直接用 std::map<:type_index ...></:type_index> 做多类型事件

可以存,但类型擦除成本高,且 std::type_index 不支持跨编译单元稳定比较(尤其开启 LTO 或不同 DLL 时)。更实际的问题是:你没法静态检查某个事件类型是否被注册过,调试时只能靠运行时报错。

立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;

使用场景:需要统一管理多种事件,但又不想为每种类型写单独总线实例。

C++14
C++14

C++14 对 C++11 的修正与增强版本,适合旧系统维护和较老工具链兼容。

下载
  • 改用 std::unordered_map<const void std::any></const>,用 typeid(T).hash_code() 当 key,比 std::type_index 更可靠
  • 或者干脆放弃“泛型总线”,为高频事件类型(如 MouseClickEvent、ConfigReloaded)各建一个专用总线类,类型安全、无运行时开销
  • 若必须泛型,确保所有事件类型定义在同一个翻译单元,或用 constexpr 字符串哈希替代 type_index

std::function 捕获 lambda 导致内存泄漏的典型条件

不是 std::function 本身泄漏,而是它捕获了堆对象(比如 this)且没被及时取消订阅。只要对象销毁了,总线里还留着对它的引用,下次通知就踩内存。

常见错误现象:程序退出前出现 double free、ASan 报 heap-use-after-free、断点停在 lambda 体里但 this 是野指针。

  • 成员函数订阅必须显式传 shared_from_this(),且类继承 std::enable_shared_from_this
  • 避免捕获局部变量地址(比如 &local_var),除非你能 100% 确保回调执行时机早于局部作用域结束
  • 用 std::weak_ptr 包裹 this,在 lambda 内部先 lock(),失败则直接 return —— 这是最稳妥的弱引用模式

要不要支持同步/异步通知?关键看调用上下文

异步通知不是“加个 std::async”就行。真正要问的是:通知者能否承受延迟?被通知者是否允许重入?事件处理是否可能阻塞?

性能影响:同步通知零额外开销;异步通知涉及线程调度、队列锁、内存分配,延迟不可控,且容易引发优先级反转。

  • GUI 事件(如按钮点击)必须同步,否则 UI 响应卡顿或状态错乱
  • 日志、埋点类事件适合异步,但要用无锁队列(如 moodycamel::ConcurrentQueue),别用 std::queue + mutex
  • 如果业务逻辑本身已在线程池中运行,再套一层异步只会增加上下文切换,不如直接同步调用

复杂点永远在生命周期管理——哪怕你把所有技术细节都做对了,只要有一个订阅者忘了取消,或者用错了 shared_ptr 的构造方式,整条链就不可靠。

作者最新文章

yandex入口

2026-11-05 16:11

yandex首页

2026-11-05 16:13

Yandex.tm引擎首页

2026-11-05 16:15

Yandex.tm搜索引擎

2026-11-05 16:17

Yandex引擎首页

2026-11-05 16:19

Yandex官网网页版

2026-11-05 16:21

Yandex.tm引擎入口

2026-11-05 16:22

热门AI工具

更多
Laper
Laper Hot

Laper是专为编剧、导演和制片人推出的 AI 原生剧本创作工具。

SkildArt
SkildArt Hot

SkildArt是一款AI文本写作工具,一站式 AI 视觉创作平台。

小橡皮AI

一款AI工具,主要用于小橡皮一键去AI味,将机器味重的内容改得更有活人感,防止因为 AI 内容被平台打上 AI 标签,以及限流,适合需要提升相关任务效率的用户。

豆包大模型

豆包大模型是一款由字节跳动推出的企业级大语言模型服务平台。

UP简历
UP简历 Hot

一款AI办公效率工具,主要用于基于AI技术的免费在线简历制作工具,适合需要提升相关任务效率的用户。

火山引擎

火山引擎是一款面向企业的云计算与AI服务平台。

立刻MV
立刻MV Hot

立刻MV是一款AI文本写作工具,AI 音乐视频(MV)创作工具。

DeepSeek

DeepSeek是一款面向对话、写作、编程和推理场景的AI大模型工具。

WorkBuddy

一款AI办公效率工具,主要用于腾讯云推出的AI原生桌面智能体工作台,适合需要提升相关任务效率的用户。

相关专题

更多
c语言const用法
c语言const用法

const是关键字,可以用于声明常量、函数参数中的const修饰符、const修饰函数返回值、const修饰指针。详细介绍:1、声明常量,const关键字可用于声明常量,常量的值在程序运行期间不可修改,常量可以是基本数据类型,如整数、浮点数、字符等,也可是自定义的数据类型;2、函数参数中的const修饰符,const关键字可用于函数的参数中,表示该参数在函数内部不可修改等等。

2378

2023.09.20

js 字符串转数组
js 字符串转数组

js字符串转数组的方法:1、使用“split()”方法;2、使用“Array.from()”方法;3、使用for循环遍历;4、使用“Array.split()”方法。本专题为大家提供js字符串转数组的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

1878

2023.08.03

js截取字符串的方法
js截取字符串的方法

js截取字符串的方法有substring()方法、substr()方法、slice()方法、split()方法和slice()方法。本专题为大家提供字符串相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

3004

2023.09.04

java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

6284

2023.10.24

字符串介绍
字符串介绍

字符串是一种数据类型,它可以是任何文本,包括字母、数字、符号等。字符串可以由不同的字符组成,例如空格、标点符号、数字等。在编程中,字符串通常用引号括起来,如单引号、双引号或反引号。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

6269

2023.11.24

java读取文件转成字符串的方法
java读取文件转成字符串的方法

Java8引入了新的文件I/O API,使用java.nio.file.Files类读取文件内容更加方便。对于较旧版本的Java,可以使用java.io.FileReader和java.io.BufferedReader来读取文件。在这些方法中,你需要将文件路径替换为你的实际文件路径,并且可能需要处理可能的IOException异常。想了解更多java的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

7834

2024.03.22

php中定义字符串的方式
php中定义字符串的方式

php中定义字符串的方式:单引号;双引号;heredoc语法等等。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

11934

2024.04.29

go语言字符串相关教程
go语言字符串相关教程

本专题整合了go语言字符串相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

6159

2025.07.29

DBeaver怎么导入数据
DBeaver怎么导入数据

DBeaver数据导入专题,整理Excel、CSV、SQL、TXT等常见文件的数据导入方法,涵盖目标数据库选择、数据表创建、字段映射、数据类型设置及导入参数配置等操作,帮助用户将本地文件中的数据写入数据库,并了解批量导入、重复数据处理和导入失败等常见问题的解决方法。

0

2026.11.05

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C++ Core Guidelines
C++ Core Guidelines

共0课时 | 0人学习

C++ Reference
C++ Reference

共0课时 | 0人学习

C++ 官方标准说明
C++ 官方标准说明

共0课时 | 0人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn