我希望能够自省一个c++类的名称,内容(即成员及其类型)等。这里我说的是原生c++,而不是托管c++,托管c++有反射。我意识到c++使用RTTI提供了一些有限的信息。哪些附加库(或其他技术)可以提供这些信息?


当前回答

查看Classdesc http://classdesc.sf.net。它以类“描述符”的形式提供了反射,可以与任何标准c++编译器一起工作(是的,它可以与Visual Studio和GCC一起工作),并且不需要源代码注释(尽管存在一些处理棘手情况的pragmas)。它已经开发了十多年,并在一些工业规模的项目中使用。

其他回答

反射本质上是关于编译器决定在运行时代码可以查询的代码中留下哪些足迹。c++以不为不用的东西付费而闻名;因为大多数人不使用/不想要反射,c++编译器通过不记录任何东西来避免成本。

因此,c++不提供反射,并且像其他答案所指出的那样,作为一般规则,自己“模拟”它并不容易。

在“其他技术”下,如果没有带有反射的语言,可以使用一个可以在编译时提取所需信息的工具。

我们的DMS软件再造工具包是通过显式语言定义参数化的通用编译器技术。它有语言定义C, c++, Java, COBOL, PHP,…

对于C、c++、Java和COBOL版本,它提供了对解析树和符号表信息的完整访问。符号表信息包括您可能希望从“反射”中获得的数据类型。如果您的目标是枚举一组字段或方法,并对它们做一些事情,DMS可以用于根据符号表中的内容以任意方式转换代码。

我想宣传一下自动自省/反射工具包“IDK”的存在。它使用类似Qt的元编译器,并将元信息直接添加到目标文件中。据说它很容易使用。没有外部依赖。它甚至允许您自动反映std::string,然后在脚本中使用它。请看IDK

这些信息确实存在——但不是你需要的格式,而且只有当你导出你的类时。这适用于Windows,我不知道其他平台。使用存储类说明符,例如:

class __declspec(export) MyClass
{
public:
    void Foo(float x);
}

这使得编译器将类定义数据构建到DLL/Exe中。但它不是一种可以用于反射的格式。

在我的公司,我们建立了一个解释元数据的库,允许你在不插入额外的宏等到类本身的情况下反映一个类。它允许如下方式调用函数:

MyClass *instance_ptr=new MyClass;
GetClass("MyClass")->GetFunction("Foo")->Invoke(instance_ptr,1.331);

这有效地做到:

instance_ptr->Foo(1.331);

Invoke(this_pointer,…)函数有可变参数。显然,通过这样调用函数,你可以绕过诸如const-safety之类的东西,所以这些方面是作为运行时检查实现的。

我相信语法可以改进,到目前为止它只适用于Win32和Win64。我们发现它非常有用,可以为类提供自动GUI接口,在c++中创建属性,流到XML和从XML输出等等,而且不需要从特定的基类派生。如果有足够的需求,也许我们可以把它做成样子发布。

c++中还有另一个用于反射的新库,叫做RTTR(运行时类型反射,参见github)。

该接口类似于c#中的反射,并且不需要任何RTTI。

这个问题现在有点老了(不知道为什么我今天一直在问老问题),但我在想BOOST_FUSION_ADAPT_STRUCT,它引入了编译时反射。

当然,这取决于你将其映射到运行时反射,这不会太容易,但在这个方向上是可能的,而不是在相反的方向上:)

我真的认为一个宏来封装BOOST_FUSION_ADAPT_STRUCT可以生成必要的方法来获得运行时行为。