编辑:更新的坏链接截至2017年2月7日。

我想没有人提到这一点:

在CERN，他们使用c++的全反射系统:

欧洲核子研究中心的反射。看起来效果很好。

你想用反射做什么? 可以使用Boost类型特征和typeof库作为编译时反射的有限形式。也就是说，您可以检查和修改传递给模板的类型的基本属性。

你可以在这里找到另一个库:http://www.garret.ru/cppreflection/docs/reflect.html 它支持两种方式:从调试信息中获取类型信息和让程序员提供该信息。

我也对反思我的项目感兴趣，发现了这个库，我还没有尝试过，但尝试了这个家伙的其他工具，我喜欢他们的工作方式:-)

你可以通过Boost::Hana库中的BOOST_HANA_DEFINE_STRUCT实现很酷的静态反射功能。 Hana非常通用，不仅适用于您所想到的用例，还适用于许多模板元编程。

如果你正在寻找相对简单的c++反射——我从各种来源的宏/定义中收集了它们，并注释了它们的工作方式。你可以下载页眉 这里的文件:

https://github.com/tapika/TestCppReflect/blob/master/MacroHelpers.h

一组定义，加上它上面的功能:

https://github.com/tapika/TestCppReflect/blob/master/CppReflect.h https://github.com/tapika/TestCppReflect/blob/master/CppReflect.cpp https://github.com/tapika/TestCppReflect/blob/master/TypeTraits.h

示例应用程序驻留在git存储库以及，在这里: https://github.com/tapika/TestCppReflect/

我将部分复制在这里并进行解释:

#include "CppReflect.h"
using namespace std;


class Person
{
public:

    // Repack your code into REFLECTABLE macro, in (<C++ Type>) <Field name>
    // form , like this:

    REFLECTABLE( Person,
        (CString)   name,
        (int)       age,
...
    )
};

void main(void)
{
    Person p;
    p.name = L"Roger";
    p.age = 37;
...

    // And here you can convert your class contents into xml form:

    CStringW xml = ToXML( &p );
    CStringW errors;

    People ppl2;

    // And here you convert from xml back to class:

    FromXml( &ppl2, xml, errors );
    CStringA xml2 = ToXML( &ppl2 );
    printf( xml2 );

}

REFLECTABLE定义使用类名+字段名+偏移量-来标识特定字段位于内存中的哪个位置。我已经尽可能地学习。net术语，但是c++和c#是不同的，所以不是一对一的。整个c++反射模型驻留在TypeInfo和FieldInfo类中。

我已经使用pugi xml解析器获取演示代码到xml并从xml恢复回来。

演示代码的输出如下所示:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<People groupName="Group1">
    <people>
        <Person name="Roger" age="37" />
        <Person name="Alice" age="27" />
        <Person name="Cindy" age="17" />
    </people>
</People>

也可以通过TypeTraits类和部分模板规范来启用任何第三方类/结构支持-以类似于CString或int的方式定义自己的TypeTraitsT类-参见中的示例代码

https://github.com/tapika/TestCppReflect/blob/master/TypeTraits.h#L195

该解决方案适用于Windows / Visual studio。它可以移植到其他操作系统/编译器，但还没有这样做。(如果你真的喜欢解决方案，请问我，我可能会帮助你)

该解决方案适用于一个类和多个子类的一次序列化。

然而，如果你正在寻找序列化类部分的机制，甚至是控制反射调用产生的功能，你可以看看下面的解决方案:

https://github.com/tapika/cppscriptcore/tree/master/SolutionProjectModel

更详细的信息可以从youtube视频中找到:

c++运行时类型反射 https://youtu.be/TN8tJijkeFE

我试图更深入地解释c++反射是如何工作的。

示例代码如下所示:

https://github.com/tapika/cppscriptcore/blob/master/SolutionProjectModel/testCppApp.cpp

c.General.IntDir = LR"(obj\$(ProjectName)_$(Configuration)_$(Platform)\)";
c.General.OutDir = LR"(bin\$(Configuration)_$(Platform)\)";
c.General.UseDebugLibraries = true;
c.General.LinkIncremental = true;
c.CCpp.Optimization = optimization_Disabled;
c.Linker.System.SubSystem = subsystem_Console;
c.Linker.Debugging.GenerateDebugInformation = debuginfo_true;

但是这里的每一步实际上都会导致函数调用 使用c++属性__declspec(property(get =， put…)．

它以路径的形式接收有关c++数据类型、c++属性名和类实例指针的全部信息，并根据这些信息生成xml、json，甚至在互联网上序列化这些信息。

这样的虚拟回调函数的例子可以在这里找到:

https://github.com/tapika/cppscriptcore/blob/master/SolutionProjectModel/VCConfiguration.cpp

参见函数ReflectCopy和虚函数::OnAfterSetProperty。

但是因为这个话题很高级，我建议先看视频。

如果您有一些改进的想法，请随时与我联系。

您需要做的是让预处理器生成关于字段的反射数据。该数据可以存储为嵌套类。

首先，为了在预处理器中更容易更清晰地编写它，我们将使用类型化表达式。类型化表达式只是将类型放在括号中的表达式。所以不是写int x你会写(int) x。这里有一些方便的宏来帮助类型化表达式:

#define REM(...) __VA_ARGS__
#define EAT(...)

// Retrieve the type
#define TYPEOF(x) DETAIL_TYPEOF(DETAIL_TYPEOF_PROBE x,)
#define DETAIL_TYPEOF(...) DETAIL_TYPEOF_HEAD(__VA_ARGS__)
#define DETAIL_TYPEOF_HEAD(x, ...) REM x
#define DETAIL_TYPEOF_PROBE(...) (__VA_ARGS__),
// Strip off the type
#define STRIP(x) EAT x
// Show the type without parenthesis
#define PAIR(x) REM x

接下来，我们定义一个REFLECTABLE宏来生成关于每个字段(加上字段本身)的数据。这个宏将像这样被调用:

REFLECTABLE
(
    (const char *) name,
    (int) age
)

使用Boost。PP我们迭代每个参数并生成如下数据:

// A helper metafunction for adding const to a type
template<class M, class T>
struct make_const
{
    typedef T type;
};

template<class M, class T>
struct make_const<const M, T>
{
    typedef typename boost::add_const<T>::type type;
};


#define REFLECTABLE(...) \
static const int fields_n = BOOST_PP_VARIADIC_SIZE(__VA_ARGS__); \
friend struct reflector; \
template<int N, class Self> \
struct field_data {}; \
BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH_I(REFLECT_EACH, data, BOOST_PP_VARIADIC_TO_SEQ(__VA_ARGS__))

#define REFLECT_EACH(r, data, i, x) \
PAIR(x); \
template<class Self> \
struct field_data<i, Self> \
{ \
    Self & self; \
    field_data(Self & self) : self(self) {} \
    \
    typename make_const<Self, TYPEOF(x)>::type & get() \
    { \
        return self.STRIP(x); \
    }\
    typename boost::add_const<TYPEOF(x)>::type & get() const \
    { \
        return self.STRIP(x); \
    }\
    const char * name() const \
    {\
        return BOOST_PP_STRINGIZE(STRIP(x)); \
    } \
}; \

这样做的目的是生成一个常量fields_n，即类中可反射字段的数量。然后它针对每个字段专门化field_data。它也与反射器类为友，这是为了它可以访问字段，即使它们是私有的:

struct reflector
{
    //Get field_data at index N
    template<int N, class T>
    static typename T::template field_data<N, T> get_field_data(T& x)
    {
        return typename T::template field_data<N, T>(x);
    }

    // Get the number of fields
    template<class T>
    struct fields
    {
        static const int n = T::fields_n;
    };
};

现在要遍历字段，我们使用访问者模式。我们创建一个MPL范围，从0到字段的数量，并访问该索引下的字段数据。然后它将字段数据传递给用户提供的访问者:

struct field_visitor
{
    template<class C, class Visitor, class I>
    void operator()(C& c, Visitor v, I)
    {
        v(reflector::get_field_data<I::value>(c));
    }
};


template<class C, class Visitor>
void visit_each(C & c, Visitor v)
{
    typedef boost::mpl::range_c<int,0,reflector::fields<C>::n> range;
    boost::mpl::for_each<range>(boost::bind<void>(field_visitor(), boost::ref(c), v, _1));
}

现在是揭晓真相的时刻我们把这些都放在一起。下面是如何定义一个可反射的Person类:

struct Person
{
    Person(const char *name, int age)
        :
        name(name),
        age(age)
    {
    }
private:
    REFLECTABLE
    (
        (const char *) name,
        (int) age
    )
};

下面是一个使用反射数据迭代字段的广义print_fields函数:

struct print_visitor
{
    template<class FieldData>
    void operator()(FieldData f)
    {
        std::cout << f.name() << "=" << f.get() << std::endl;
    }
};

template<class T>
void print_fields(T & x)
{
    visit_each(x, print_visitor());
}

在可反射的Person类中使用print_fields的例子:

int main()
{
    Person p("Tom", 82);
    print_fields(p);
    return 0;
}

输出:

name=Tom
age=82

瞧，我们刚刚用c++实现了反射，用了不到100行代码。