创建宏来为任何类 c++ 生成 getter

Question

最近我开始思考如何通过名称的通用类/函数来通用对私有数据成员的访问。原因是我有很多私人成员，为每个成员创建一个吸气剂很麻烦。我尝试使用预处理器宏来执行以下操作

#define RETURNS(...) -> decltype((__VA_ARGS__))  { return (__VA_ARGS__); }
#define GET(classname, name, funcname) auto funcname() RETURNS(classname->name);

class foo {
private: 
    int a = 1;
    std::vector<int> b = std::vector<int>(3, 1);
    std::string c = "pika-chuuu";
public:
    foo() = default;
    ~foo() = default;

    GET(this, a, getter);
};

int main(const int argc, char* argv[]) {

    foo obj;
    std::cout << obj.getter();
    return 0;
}

这个可以编译，但是有没有办法可以在foo 中创建一个getter，它在运行时获取一个变量的名称并返回this->(name)？使用这种方法，我可以减少引入 getter 的代码，但是数据成员越多，我需要的 getter 就越多，但我希望有一个可以按名称访问任何数据成员的权限。你有什么建议可以做到吗？ 我正在寻找这样的语法：

#define RETURNS(...) -> decltype((__VA_ARGS__))  { return (__VA_ARGS__); }
#define GET(classname, name) RETURNS(classname->name);
class foo {
private: 
    int a = 1;
    std::vector<int> b = std::vector<int>(3, 1);
    std::string c = "pika-chuuu";
public:
    foo() = default;
    ~foo() = default;

    auto getter(auto x) GET(this, x);
};

这里 x 是我输入的名称，a,b 或 c

Answer 1

你有什么建议吗？

为什么所有decltype 和-> 以及带有__VA_ARGS__ 和RETURNS 的可变参数宏和...只是：

#include <vector>
#include <string>

#define DECL_GETTER(name) \
        auto get_##name() { return this->name; }

class foo {
private: 
    int a = 1;
    std::vector<int> b = std::vector<int>(3, 1);
    std::string c = "pika-chuuu";
public:
    DECL_GETTER(a)
    DECL_GETTER(b)
    DECL_GETTER(c)
};

int main() {
    foo f;
    f.get_a();
    f.get_b();
    f.get_c();
}

我还会添加const重载。

你可能想研究一下QT properties system，这基本上就像一个更高级的版本。

主观：TBH 使用这样一个宏，您在不需要它们的地方进行抽象。值得花时间吗？它用不明显的宏隐藏了一些明显的代码，使 IDE 更难“跳转到定义”，使维护和推理更难。使用 IDE 功能重命名变量会更难。考虑只逐字逐句地编写这些 getter - 考虑一目了然的可读且清晰的代码，即使您必须牺牲一点重复并输入 () { return 更多字符。配置您的 IDE，这样您就可以使用“为此成员函数创建一个 getter/setter”操作来加快您的开发速度（参见 QT Creator，这是一个非常棒的功能）。

有没有办法在 foo 中创建一个 getter，它在运行时获取变量的名称并返回 this->(name)？

C++ 是一种没有reflection 的语言，所以基本上没有，否则它需要的样板代码比它的价值要多得多。

Answer 2

修订：

正如@HolyBlackCat所说，不需要堆分配，你应该直接使用impl类作为对象：

class foo{
    struct foo_data
    {
        int i;
        std::string s;
    };
    foo_data data;
public:
    template<typename ... Args>
    foo(Args&& ... args)
    : data(std::forward<Args>(args)...)
    {}

    foo_data const* operator->() const   // Returns a pointer to const data
    {
        return &data;
    }
};

然后访问数据：

int main()
{
    auto f = foo(3, "hello");
    std::cout << f->i << f->s;          // Accessing data, prints: "3hello"
    // f->i += 1;                       // Error: assignment of member in read-only object
}