c++如何实现一个事件总线(Event Bus)_c++松耦合的组件通信架构-C++-PHP中文网

c++如何实现一个事件总线(Event Bus)_c++松耦合的组件通信架构

尼克

发布： 2025-12-18 14:55:02

原创

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事件总线通过解耦发布与订阅实现组件通信，核心包含事件基类、订阅回调和分发器，支持类型安全与线程安全，适用于C++中构建松耦合系统。

c++如何实现一个事件总线(event bus)_c++松耦合的组件通信架构

在C++中实现一个事件总线（Event Bus）是构建松耦合系统的一种有效方式，尤其适用于模块间需要通信但又不希望直接依赖的场景。事件总线允许组件发布事件，并由感兴趣的组件订阅和响应，从而解耦生产者与消费者。

核心设计思路

事件总线的核心是将“发送消息”和“处理消息”的逻辑分离。它通常包含以下几个关键部分：

事件基类：所有具体事件继承自一个公共基类，便于统一管理。
订阅者接口：定义接收事件的回调机制。
事件分发器：维护事件类型到回调函数的映射，并负责广播事件。
线程安全支持（可选）：多线程环境下需加锁保护共享数据。

基础实现代码

下面是一个简洁、类型安全的同步事件总线实现：

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#include <map>
#include <vector>
#include <functional>
#include <mutex>
#include <typeindex>
#include <any>
<p>// 事件基类
struct Event {
virtual ~Event() = default;
};</p><p>// 事件总线类
class EventBus {
public:
// 订阅某个类型的事件
template<typename T, typename F>
void subscribe(F&& callback) {
static_assert(std::is_base_of_v<Event, T>, "T must derive from Event");</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>    std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
    m_callbacks[std::type_index(typeid(T))].push_back(
        [func = std::forward<F>(callback)](const Event* e) {
            func(static_cast<const T*>(e));
        }
    );
}

// 发布事件
void publish(const Event* event) {
    if (!event) return;

    std::type_index type_idx = std::type_index(typeid(*event));
    std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);

    auto it = m_callbacks.find(type_idx);
    if (it != m_callbacks.end()) {
        for (const auto& handler : it->second) {
            handler(event);
        }
    }
}

// 清除所有订阅（可选）
void clear() {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
    m_callbacks.clear();
}

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private: std::map<:type_index std::vector event>>> m_callbacks; std::mutex m_mutex; };

使用示例

定义具体事件并注册处理逻辑：

Playground AI

AI图片生成和修图

108

查看详情

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struct PlayerJumpEvent : Event {
    int playerId;
    PlayerJumpEvent(int id) : playerId(id) {}
};
<p>struct EnemySpawnEvent : Event {
float x, y;
EnemySpawnEvent(float x, float y) : x(x), y(y) {}
};</p><p>// 某个系统订阅事件
class MovementSystem {
public:
void onPlayerJump(const PlayerJumpEvent* evt) {
printf("MovementSystem: Player %d jumped\n", evt->playerId);
}
};</p><p>class CombatSystem {
public:
void onEnemySpawn(const EnemySpawnEvent* evt) {
printf("CombatSystem: Enemy spawned at (%.2f, %.2f)\n", evt->x, evt->y);
}
};</p><p>// 使用
int main() {
EventBus bus;
MovementSystem movSys;
CombatSystem combatSys;</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>// 订阅事件
bus.subscribe<PlayerJumpEvent>([&](const PlayerJumpEvent* e) {
    movSys.onPlayerJump(e);
});

bus.subscribe<EnemySpawnEvent>([&](const EnemySpawnEvent* e) {
    combatSys.onEnemySpawn(e);
});

// 发布事件
PlayerJumpEvent jump(100);
bus.publish(&jump);

EnemySpawnEvent spawn(10.5f, 20.3f);
bus.publish(&spawn);

return 0;

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}