c++ - class type info MACRO 可以用模板代替吗？

Question

我有一个传统的大类继承树(域类)，它实现了自己的类类型信息和注册表。完成的方式是每个类(class)“打电话”像这样的宏

class MyClass : public MyParent {
  MY_DECLARE_DYNAMIC(MyClass)

  ...
};

//in .c file:
MY_IMPLEMENT_DYNAMIC(MyClass, MyParent)

基本上这些宏插入了一个静态函数，它是一个返回指向 MyClassInfo 的指针的 meyer 单例，如下所示:

class MyClass : public MyParent {
    MyClassInfo* GetClassInfo_() {
      static MyClassInfo instance=...;
      return &instance;
    }

    virtual MyClassInfo* GetClassInfo() const;
};

宏插入的另一件事是一个虚函数，用于检索类信息以供运行时使用(即从一些基类型指针)。

MyClassInfo* 包含类的字符串名称和获取父类信息的某种方式(当前实现为此使用函数指针)。

现在可以通过直接编写来使用此信息:MyClass::GetClassInfo_() 或 myClass.GetClassInfo()

在实际情况中(正如您可能已经猜到的那样)有更多细节，但我认为这足以说明这个概念，除了说每个类都可以有更多的特征，如数据(例如枚举值表明这个特定的类是否被弃用)

这种模式在 WxWidgets 和 MFC 中也广为人知 https://learn.microsoft.com/en-us/previous-versions/ywz9k63y(v=vs.140) .

有没有人有摆脱这些宏的解决方案？除了手工编写所有内容 - 例如使用模板或虚拟继承等。最好是不会增加每个对象大小的(多于一个虚拟函数)。

Answer 1

使代码更好的合理而简单的方法是将 MyClassInfo 的静态实例完全移出类，并使其成为模板函数:

这是一个完整的例子:

#include <type_traits>

class MyClassInfo {
public:
    virtual ~MyClassInfo() {}
    virtual MyClassInfo* get_parent() const = 0; 
};

template<typename T>
MyClassInfo* get_class_info();

template<typename T>
class MyClassInfo_impl : public MyClassInfo {
public:
    using parent_t = typename T::parent_t;
    MyClassInfo* get_parent() const override {
        if constexpr(std::is_same_v<parent_t, void>) {
            return nullptr;
        }
        else {
          return get_class_info<parent_t>();
        }
    }
};

template<typename T>
MyClassInfo* get_class_info() {
    static MyClassInfo_impl<T> impl;
    return &impl;
}

class Parent {
public:
    // Could probably be inferred through SFINAE instead.
    using parent_t = void;
};

class MyClass : public Parent {
public:
    using parent_t = Parent;
    virtual MyClassInfo* GetClassInfo() { 
      return get_class_info<MyClass>();
    } 
};

int main() {
    auto class_info = get_class_info<MyClass>();
}

这样，您只剩下虚函数，正如您在评论中提到的那样，处理任何基于继承的解决方案都会变得非常困惑。