C++的反射一直是一個(gè)很多人都在做的事情。不過今天我終于有了一個(gè)簡單的想法，當(dāng)然只對VC++編譯出來的程序有效。首先看下面的一個(gè)單元測試：
如果我們有下面的代碼：
1 class A{};
2 class B:public A{};
3 class C:public A{};
4 class D:public B, public C{};
5 class E:virtual public A{};
6 class F:virtual public A{};
7 class G:public E, public F{};
那么下面的事情一定會發(fā)生：
1 D d;
2 A& da1=static_cast<B&>(d);
3 A& da2=static_cast<C&>(d);
4 TEST_ASSERT(&da1!=&da2);
5
6 G g;
7 A& ga1=static_cast<E&>(g);
8 A& ga2=static_cast<F&>(g);
9 TEST_ASSERT(&ga1==&ga2);
對于這種virtual繼承的事情，到這里還是很容易理解的。那現(xiàn)在我們來更進(jìn)一步：
1 class Base
2 {
3 public:
4 size_t size;
5
6 Base()
7 :size(0)
8 {
9 }
10 };
11
12 template<typename T>
13 class Derived : public virtual Base
14 {
15 public:
16 Derived()
17 {
18 if(size<sizeof(T)) size=sizeof(T);
19 }
20 };
21
22 class H : public Derived<H>{};
23 class I : public H, public Derived<I>{};
24 class J : public I, public Derived<J>{};
首先，H、I和J都各自擁有自己的唯一的一個(gè)Base。J雖然繼承了Derived<H>、Derived<I>和Derived<J>，但是始終只擁有一個(gè)Base。因?yàn)锽ase是virtual繼承的。
其次，sizeof(Derived<T>)>sizeof(Base)始終是成立的，因?yàn)锽ase的virtual繼承導(dǎo)致了Derived<T>里面至少要保存一個(gè)指向Base（或者可以用來找到Base）的指針。這個(gè)條件很重要，因?yàn)檫@導(dǎo)致了sizeof(J)>sizeof(I)這個(gè)條件是恒成立的。
好了，那么來看J。由于C++并沒有規(guī)定多重繼承的時(shí)候，幾個(gè)父類的構(gòu)造函數(shù)的順序是什么，所以我們需要sizeof(J)>sizeof(I)這個(gè)條件。為什么呢？看Derived類的構(gòu)造函數(shù)——它之讓sizeof(T)更大的數(shù)據(jù)覆蓋Base里面的數(shù)據(jù)。
所以我們就可以確定下面的事情：
1 const H& h=H();
2 const H& i=I();
3 const H& j=J();
4 TEST_ASSERT(h.size<i.size);
5 TEST_ASSERT(i.size<j.size);
6 TEST_ASSERT(h.size==sizeof(H));
7 TEST_ASSERT(i.size==sizeof(I));
8 TEST_ASSERT(j.size==sizeof(J));
無論J的三個(gè)Derived<T>的構(gòu)造函數(shù)誰先執(zhí)行，最后能夠留下來的Base里面的數(shù)據(jù)肯定是Derived<J>里面的數(shù)據(jù)。講到這里應(yīng)該很清楚了。如果讀者還沒想到這跟反射有什么關(guān)系的話，那么請想一下，如果Base除了size以外，還有一個(gè)ITypeDescriptor** typeDescriptor;成員。然后Derived改成這樣：
1 template<typename T>
2 class Derived : 
3 {
4 public:
5 static ITypeDescriptor* type;
6
7 Derived()
8 {
9 if(){size=sizeof(T); typeDescriptor=&type;}
10 }
11 }; 那么不管你的J拿到手里的類型是什么，哪怕是const H& j，那么j.typeDescriptor肯定就是&Derived<J>::type;
到這里還沒有跟VC++有關(guān)系的東西。假設(shè)ITypeDescriptor是一個(gè)足夠代表反射功能的高級接口的話，那么我們要怎么實(shí)現(xiàn)它呢？我們自己來按照字符串去調(diào)用各種函數(shù)什么的去實(shí)現(xiàn)它肯定麻煩到死了。但是如果大家還記的我前面的
這篇博客文章的話，那么大家肯定想到了，我們可以寫一個(gè)程序來替我們讀pdb生成ITypeDescriptor的代碼，還有把具體的對象賦值進(jìn)Derived<T>::type里面去的一個(gè)初始化函數(shù)！啊哈哈哈！當(dāng)然pdb只能是從Visual C++編譯出來的，就算不是，也至少只能是Windows上面的。不過對GacUI來說并無所謂。因?yàn)槲抑灰袵acUI在VisualStudio里面編譯生成反射的代碼，這個(gè)生成之后的代碼我還是能放到其他地方編譯的。到時(shí)候我只要連同這段代碼一并發(fā)布就好了。
當(dāng)然，這個(gè)程序不僅僅可以幫我實(shí)現(xiàn)ITypeDescriptor，還可以幫我實(shí)現(xiàn)C語言和C++語言的dll接口的實(shí)現(xiàn)，因?yàn)閐ll里面肯定不能暴露模板的。下面就僅需要我去把它做出來就可以了。至此，我們讓一個(gè)類支持反射的代價(jià)很低——只要讓他繼承自Derived<自己>就好了。
posted on 2012-01-11 03:39
陳梓瀚(vczh) 閱讀(8799)
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C++ 、
GacUI