对于具有反射的语言来说，它是关于编译器愿意在目标代码中保留多少源代码来启用反射，以及有多少分析机制可用来解释反射的信息。除非编译器保留所有源代码，否则反射分析源代码可用事实的能力将受到限制。

c++编译器没有保留任何东西(好吧，忽略RTTI)，所以在语言中没有反射。(Java和c#编译器只保留类、方法名和返回类型，所以你只能得到一点点反射数据，但你不能检查表达式或程序结构，这意味着即使在那些“启用反射”的语言中，你能得到的信息也非常少，因此你真的不能做很多分析)。

但是您可以跳出语言，获得完整的反射功能。C语言中关于反射的另一个堆栈溢出讨论的答案讨论了这个问题。

所有的语言都不应该试图融合其他语言的所有特征。

c++本质上是一个非常非常复杂的宏汇编器。它不是(传统意义上的)c#、Java、Objective-C、Smalltalk等高级语言。

对于不同的工作有不同的工具是很好的。如果我们只有锤子，所有东西看起来都像钉子。拥有脚本语言对于某些作业是有用的，而具有反射性的oo语言(Java, Obj-C, c#)对于另一类作业是有用的，而超级高效的基本的接近机器的语言对于另一类作业是有用的(c++， C, Assembler)。

C++ does an amazing job of extending Assembler technology to incredible levels of complexity management, and abstractions to make programming larger, more complex tasks vastly more possible for human beings. But it is not necessarily a language that is the best suited for those who are approaching their problem from a strictly high-level perspective (Lisp, Smalltalk, Java, C#). If you need a language with those features to best implement a solution to your problems, then thank those who've created such languages for all of us to use!

但c++是为那些出于某种原因，需要在代码和底层机器操作之间建立强相关性的人准备的。无论是它的效率，还是编程设备驱动程序，还是与底层操作系统服务的交互，或者其他什么，c++都更适合这些任务。

C#, Java, Objective-C all require a much larger, richer runtime system to support their execution. That runtime has to be delivered to the system in question - preinstalled to support the operation of your software. And that layer has to be maintained for various target systems, customized by SOME OTHER LANGUAGE to make it work on that platform. And that middle layer - that adaptive layer between the host OS and the your code - the runtime, is almost always written in a language like C or C++ where efficiency is #1, where understanding predictably the exact interaction between software and hardware can be well understood, and manipulated to maximum gain.

我喜欢Smalltalk、Objective-C，以及拥有一个包含反射、元数据、垃圾收集等的丰富运行时系统。可以编写令人惊叹的代码来利用这些设施!但这只是堆栈上的一个更高的层，它必须依赖于更低的层，而这些层最终必须依赖于操作系统和硬件。我们总是需要一种最适合构建这一层的语言:c++ /C/Assembler。

Addendum: C++11/14 are continuing to expand C++ ability to support higher-level abstractions and systems. Threading, synchronization, precise memory models, more precise abstract machine definitions are enabling C++ developers to achieve many of the high-level abstractions that some of these high-level only languages used to have exclusive domain over, while continuing to provide close-to-metal performance and excellent predictability (i.e minimal runtime subsystems). Perhaps reflection facilities will be selectively enabled in a future revision of C++, for those who want it - or perhaps a library will provide such runtime services (maybe there is one now, or the beginnings of one in boost?).

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。

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.

在c++中使用反射的情况有很多，而使用模板元编程等编译时结构无法充分解决这些问题。

N3340建议用富指针作为c++中引入反射的一种方式。除此之外，它还解决了一个问题，那就是除非你使用某个功能，否则就不用为它付费。

在过去的10年里，人们一直在尝试向c++中添加反射。最新的提案是针对c++23的，可能会，也可能不会。

与大多数语言中的反射不同，c++反射的计划是编译时反射。所以在编译时，你可以反射结构成员、函数和方法参数和属性、枚举值和名称等。

然后，您可以进行有限的具体化，注入关于反射的信息以生成其他类型和代码。

虽然这有点奇怪，但这意味着不使用反射的程序不会为它支付运行时成本。它也非常强大。

最简单的例子是，您可以使用它来实现运行时反射。

struct Member {
  std::string_view name;
  std::any_ref value;
};

struct Reflectable {
  virtual std::span<Member> GetMembers() const = 0;
  virtual std::span<Member> GetMembers() = 0;
};

template<class D>
struct ImplReflectable:Reflectable {
  std::span<Member> GetMembers() const final;
  std::span<Member> GetMembers() final;
};
template<class D>
std::span<Member> ImplReflectable<D>::GetMembers() const {
  // compile time reflection code on D here
}
template<class D>
std::span<Member> ImplReflectable<D>::GetMembers() {
  // compile time reflection code on D here
}

你把上面的代码写了一次，突然你就可以对任何你想要反射的类型，你可以这样做:

struct Point : ImplReflectable<Point> {
  int x, y;
};

和一个反射系统连接到点。

实现此运行时反射的库可以像您喜欢的那样复杂和强大。每种类型都必须做一些工作(如上所述)才能选择加入，但对于UI库(例如)这样做并不是一个严重的问题。没有选择的类型延续了c++的假设:“如果你不使用它，就不要为它付费”。

但这仅仅是个开始。一个提议，元类，允许:

interface Reflectable {
  std::span<Member> GetMembers() const;
  std::span<Member> GetMembers();
};

您可以使用元类或接受类型并返回类型的函数。这允许您定义类的元类，如“interface”，用语言编写。现在，接口有点像玩具，但是你可以编写QObject或Reflectable或PolymorphicValueType或NetworkProtocol元类来修改你的类定义的含义。

这可能会也可能不会出现在c++23中。它会继续变得更好，但也会继续被推回去。对于大多数主要的c++编译器，您可以尝试多种编译时反射实现。语法是不断变化的，因为有基于符号运算符的反射库，基于reflexpr的运算符反射库，其中一些反射数据是类型，另一些是constexpr对象和consteval函数。