这是个有点奇怪的问题。我的目标是理解语言设计决策,并确定在c++中反射的可能性。
为什么c++语言委员会没有在语言中实现反射?在不运行在虚拟机上的语言(如java)中反射是否太困难了? 如果要在c++中实现反射,会遇到什么挑战?
我想反射的用途是众所周知的:编辑器可以更容易地编写,程序代码将更小,可以为单元测试生成模拟等等。但是如果你能评论一下反射的用法就太好了。
这是个有点奇怪的问题。我的目标是理解语言设计决策,并确定在c++中反射的可能性。
为什么c++语言委员会没有在语言中实现反射?在不运行在虚拟机上的语言(如java)中反射是否太困难了? 如果要在c++中实现反射,会遇到什么挑战?
我想反射的用途是众所周知的:编辑器可以更容易地编写,程序代码将更小,可以为单元测试生成模拟等等。但是如果你能评论一下反射的用法就太好了。
当前回答
Reflection requires some metadata about types to be stored somewhere that can be queried. Since C++ compiles to native machine code and undergoes heavy changes due to optimization, high level view of the application is pretty much lost in the process of compilation, consequently, it won't be possible to query them at run time. Java and .NET use a very high level representation in the binary code for virtual machines making this level of reflection possible. In some C++ implementations, however, there is something called Run Time Type Information (RTTI) which can be considered a stripped down version of reflection.
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如果你真的想了解c++的设计决策,可以找一本Ellis和Stroustrup写的《c++注释参考手册》。它并不是最新的标准,但它贯穿了最初的标准,并解释了事情是如何工作的,以及它们是如何实现的。
反射可以是可选的,就像预处理器指令一样。类似的
#pragma启用反射
通过这种方式,我们可以两全其美,没有这个pragma库就可以在没有反射的情况下创建(没有任何开销),然后就由个人开发人员决定他们想要的是速度还是易用性。
这基本上是因为它是一个“可选的额外项目”。许多人选择c++而不是Java和c#等语言,这样他们可以更好地控制编译器的输出,例如,一个更小和/或更快的程序。
如果您选择添加反射,有各种可用的解决方案。
我相信,如果c++要用作数据库访问、Web会话处理/http和GUI开发的语言,那么c++中的反射是至关重要的。缺乏反射阻碍了orm(如Hibernate或LINQ)、实例化类的XML和JSON解析器、数据序列化和许多其他东西(最初必须使用无类型数据来创建类的实例)。
可以使用软件开发人员在构建过程中可用的编译时开关 为了消除这种“一分钱一分货”的顾虑。
我是一个固件开发人员,不需要反射来从串口读取数据——那么很好,不使用交换机。但是作为一个想要继续使用c++的数据库开发人员,我经常要面对一个可怕的、难以维护的代码,这些代码在数据成员和数据库结构之间映射数据。
无论是Boost序列化还是其他机制都不能真正解决反射问题——它必须由编译器来完成——一旦完成,c++将再次在学校中教授,并用于处理数据处理的软件中
对我来说,这是问题#1(而原生线程原语是问题#2)。
根据Alistair Cockburn的说法,在反射环境中不能保证子类型。
反射与潜在类型系统更相关。在c++中,你知道你得到了什么类型,你知道你可以用它做什么。