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。
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(); }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：
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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 jumpedn", 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;}
扩展建议
可根据实际需求进一步增强功能：
基本上就这些。这个轻量级实现足以支撑大多数中小型项目的组件通信需求，同时保持低耦合和高可测试性。根据项目复杂度，可以逐步迭代功能。不复杂但容易忽略的是生命周期管理和线程安全细节。