没有宏的 C++ 简单反射：打印变量名称及其值答案

【问题标题】：C++ Simple Reflection without Macros: Print Variable Name and Its Value没有宏的 C++ 简单反射：打印变量名称及其值
【发布时间】：2011-07-27 19:18:04
【问题描述】：

在 C++ 中是否有一种非宏方式来打印带有其值的变量名。下面是宏方式：

#define SHOW(a) std::cout << #a << ": " << (a) << std::endl

PS：我用的是Linux，不需要跨平台解决方案

【问题讨论】：

为什么不需要宏？你想在运行时做吗？
@balki：这有什么关系？
@baiki，不，不是运行时，但由于名称冲突和缺乏重载功能，我确实想避免在这种情况下（以及一般情况下）使用宏。

标签： c++ reflection macros

【解决方案1】：

不，C++ 不支持反射，这样做的唯一方法（据我所知）是使用宏。

【讨论】：

顺便说一下，我很清楚 C++ 本身并不支持反射，但是，我认为可能有一些我不知道的非跨平台的强大解决方案。
@Lex：我意识到了；这就是为什么我特别提到没有宏是不可能的（你唯一的限制）。
@AlanTuring 在其他语言中的反射可能在某种程度上依赖于宏。 Python 本身就是一个宏。用另一个名字来称呼它，但解释层或中间编译授予类似于宏的属性。

【解决方案2】：

您可以使用动态符号，但它只能在使用 -rdynamic 标志编译的共享库或可执行文件中工作。它只会识别具有默认动态可见性的全局变量。

#include <dlfcn.h>
#include <iostream>

int NameMe = 42;

const char *GetName(const void *ptr)
{
    Dl_info info;
    if (dladdr(ptr, &info))
        return info.dli_sname;
    else
        return NULL;
}

    template<typename T>
void Dump(const T &t)
{
    const char *name = GetName(&t);
    if (name)
        std::cout << name;
    else
        std::cout << "<unknown>";
    std::cout << ": " << t << std::endl;
}
int main()
{
    int NoName = 33;
    Dump(NameMe);
    Dump(NoName);
    return 0;
}

$ g++ dump.cpp -ldl -rdynamic
$ ./a.out
NameMe: 42
<unknown>: 33

【讨论】：

【解决方案3】：

没办法。

没有宏，你必须这样做：

std::cout <<"a : " << a << std::endl;

别无他法。

【讨论】：

【解决方案4】：

如果您可以让您的所有类都派生自一个共同的祖先，那么您可以提供一个虚拟函数来实现这一点。我没有尝试过这个模板，它可能不起作用 - 一些反馈将不胜感激。

struct Reflector
{
    virtual void Show() = 0;
};
template<class a, char name[]>
struct ReflectorImpl : public Reflector
{
    virtual void Show()
    {
        std::cout << name << ": " << *this << std::endl;
    }
};

class MyClass: public ReflectorImpl<MyClass, "MyClass">
{
};

【讨论】：

我不知道 *this 的 cout 是否可以在没有在类上定义 operator<< 的情况下工作。我会在基类中实现Show() 并强制（通过基类中的纯抽象方法）子类来定义operator<< 或某种ToString 方法。

【解决方案5】：

是的；在 C++17 中，您可以使用 PFR（在 C++17 模式下）来获得非平凡级别的非宏观反射。有反映枚举的“字符串值”的相关机制。

见https://github.com/apolukhin/magic_get;
还有https://github.com/Neargye/magic_enum。

【讨论】：