C++的反射一直是一個很多人都在做的事情。不過今天我終于有了一個簡單的想法，當然只對VC++編譯出來的程序有效。首先看下面的一個單元測試：
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。那現在我們來更進一步：
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Base。J雖然繼承了Derived<H>、Derived<I>和Derived<J>，但是始終只擁有一個Base。因為Base是virtual繼承的。
其次，sizeof(Derived<T>)>sizeof(Base)始終是成立的，因為Base的virtual繼承導致了Derived<T>里面至少要保存一個指向Base（或者可以用來找到Base）的指針。這個條件很重要，因為這導致了sizeof(J)>sizeof(I)這個條件是恒成立的。
好了，那么來看J。由于C++并沒有規定多重繼承的時候，幾個父類的構造函數的順序是什么，所以我們需要sizeof(J)>sizeof(I)這個條件。為什么呢？看Derived類的構造函數——它之讓sizeof(T)更大的數據覆蓋Base里面的數據。
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Derived<T>的構造函數誰先執行，最后能夠留下來的Base里面的數據肯定是Derived<J>里面的數據。講到這里應該很清楚了。如果讀者還沒想到這跟反射有什么關系的話，那么請想一下，如果Base除了size以外，還有一個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++有關系的東西。假設ITypeDescriptor是一個足夠代表反射功能的高級接口的話，那么我們要怎么實現它呢？我們自己來按照字符串去調用各種函數什么的去實現它肯定麻煩到死了。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Derived<T>::type里面去的一個初始化函數！啊哈哈哈！當然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。因為我只要把GacUI在VisualStudio里面編譯生成反射的代碼，這個生成之后的代碼我還是能放到其他地方編譯的。到時候我只要連同這段代碼一并發布就好了。
當然，這個程序不僅僅可以幫我實現ITypeDescriptor，還可以幫我實現C語言和C++語言的dll接口的實現，因為dll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，我們讓一個類支持反射的代價很低——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(8779)
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C++ 、
GacUI