# reaction_cpp20

**Repository Path**: KabinHaya/reaction_cpp20

## Basic Information

- **Project Name**: reaction_cpp20
- **Description**: 使用了C++20新特性的响应式框架
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: cmake
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-02-01
- **Last Updated**: 2026-03-31

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

### 编程环境

- 编译器：支持C++20（GCC 10+）
- 构建系统：CMake
- 外部库：GTest
- 包管理器：Conan2



### 什么是响应式编程？

响应式编程是一种以“数据驱动”和“自动更新”为核心的编程范式。

其目标是，当底层数据发生变化时，系统能够自动刷新所有依赖于该数据的对象，从而避免繁琐的手动更新，提升系统的实时性、稳定性和维护性

### 响应式编程的核心

- **数据流**（Data Flow）

  将数据视为一系列随时间变化的流，当某个值更新时，这个值的变化将自动传播给所有依赖者

- **依赖追踪**（Dependency Tracking）

  系统自动记录数据之间的依赖关系，确保任何变化都能触发对应的更新操作

- **声明式编程**（Declarative Programming）

  开发者只需声明“数据之间的关系”，而不必显式编写“如何更新”的逻辑，框架会自动完成这些工作

### 该设计理念的响应式框架能干什么？

1. 前端与用户界面开发

   这是响应式编程最直观的应用场景。现代Web和移动应用实时响应用户的操作（点击、输入、滚动等），并动态更新所关联的界面

2. 实时数据流

   比如游戏中的玩家装备更新导致玩家数值发生变化，使用响应式框架可以高效地建立数值之间的关系，减少开发时间

   物联网设备可以订阅传感器数据（如温度、湿度等），使用响应式框架可以建立好数值给设备带来的影响

### 为什么使用C++20？

1. 针对性能敏感型的场景，以及这种基础框架，使用模版元编程（TMP）可以大幅减少开销，而C++20对模板元编程带来了诸多颠覆性特性
2. `Concepts`与`constexpr`
   强类型约束和编译期计算能力显著增强，使得类型安全与性能优化并存。
3. 模板元编程能力增强
   支持更强大的编译期逻辑，能够构建“零运行时成本”的依赖追踪机制。



### 项目分层

#### 功能层

> 做了什么功能，跑没跑起来

做了一个基于C++20的响应式编程框架，能够实现数据间的自动依赖追踪和更新传播，支持表达式相互依赖、资源管理和多种触发模式，可以实现复杂数据流场景下的高效响应式编程。

与另一种响应式框架RxCPP相比，是其速度的2倍以上

#### 系统层

> 怎么设计模块、怎么分层、怎么交互、为什么这么设计

```plaintext
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  第5层  reaction.h    用户API (var/calc/expr/action)         │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  第4层  react.h        ReactImpl + React<T> (用户句柄)        │
│         valueTpErase.h ReactBase (类型擦除基类)               │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  第3层  expression.h   Expression (计算逻辑)                  │
│         triggerMode.h  触发策略 (AlwaysTrig/ChangeTrig)      │
│         invalidStrategy.h 失效策略 (KeepStra/CloseStra)      │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  第2层  resource.h     Resource<T> (值存储)                  │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  第1层  observerNode.h ObserverGraph + ObserverNode (图管理) │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  第0层  concept.h      类型约束                              │
│         utility.h      NodePtr/NodeSet (基础类型)            │
│         log.h          日志                                 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
```



### 结构讲法

> 为什么要做这个系统，痛点是什么？