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在C++中自己实现反射与序列化 卓越 stjzhuo 反射能做什么？ 获取对象的类型 动态类型转换 获取类型名字 获取枚举名 提供索引到类型的方法 通过名字 父类、子类 指针及const类型的转换 获取对象成员的列表及信息 获得成员的名字、大小、类型、访问域 通过名字索引到成员 动态地获取和设置成员的值 获取对象方法的列表及信息 获得方法的名字、返回值、参数类型、访问域 通过名字索引到方法 动态地调用方法 动态创建和销毁对象 动态地构成类型 Attribute / Tag 反射能带来什么好处？ 为语言带来更多的动态特性 序列化支持 方便编辑工具的开发 如何在C++中使用反射？ 第三方库 cpgf library Mirror C++ QT also has reflection support ... ... DIY！ 思路 预编译器 QT的思路 不需要手动进行反射定义 编译期就能确定 实现比较麻烦 直接在代码中定义 AGE、cpgf的思路 需要手动进行反射定义，使用比较麻烦 可以用宏和模板来简化 实现比较简单 *二者根本上来说没啥区别 反射定义例子 反射使用例子 MetaInfo的声明 MetaInfo的定义（初始化） 关键点： 所有MetaInfo的初始化必须在任何使用发生之前 一个类型的MetaInfo的初始化必须在其父类以及其属性、方法所引用到的类型的MetaInfo初始化之后（依赖性） 思路： 针对关键点1，可以使用static变量或是方法的形式 C++对所有静态变量的初始化顺序是不确定的，无法满足依赖性的需求，因而采用static方法，手动确定调用顺序 每个MetaInfo应该只被初始化一次 MetaInfo的定义（初始化） Property的反射 * Property对应于C++中的成员变量 / C#中的Field 容器型Property的反射 容器型Property的反射 枚举型Property的反射 MetaInfo中存在相应的字段用于储存枚举名和对应的值 添加枚举类型Property的方法和其他普通Property无异 Method的反射 支持方法名、返回类型、参数名和类型的反射，同时提供统一的接口以调用所有反射的方法 序列化能带来什么好处？ 方便地保存和读取对象（从文件流或是内存流） 关卡文件 游戏存档 Prefab 配置信息 简单地实现对象复制 对象A = 序列化 = 数据 = 反序列化 = 对象B Undo / Redo也可以这么做！ 序列化使用例子 SerializableObject 序列化的基本单位 拥有name和guid PreSave回调可以做序列化前的准备工作，以及把关联的其他对象加入Package PostLoad回调可以做载入后的初始化工作 MetaInfo对序列化的支持 每个类型都可以自定义Save / Load方法 将对象转换成字符串/二进制数据 从字符串/二进制数据读取到对象 复杂类型可自定义Serialize / Deserialize方法 自定义子对象的序列化方式 灵活性高 每个类型的Create / Destroy方法也被记录在MetaInfo中 GUID的作用 用于保存和恢复指针引用的关系 一个GUID对应一个SerializableObject 序列化时 引用到的其他对象在PreSave时添加到Package中 指针引用只保存引用对象的GUID 反序列化时 建立引用位置到GUID的映射 建立GUID到对象的映射 所有对象都创建后，根据以上两重映射关系重建指针引用 映射失败的指针置为NULL 谢谢 * 声明MetaInfo 声明方法 ↑ 头文件中 ↓ CPP文件中 定义MetaInfo 定义属性 定义方法 MetaInfoManager MetaInfo MetaInfo MetaInfo Property Property Method Method Object 所有希望反射的非简单类型都需要进行MetaInfo的声明 同时必须保留默认构造函数作为动态创建对象的方法 不论怎样获取MetaInfo，最终都会通过这个方法 * END_METAINFO中会顺便对Class*及const Class*的MetaInfo进行初始化，并建立关联 对应不同情况 保证MetaInfo只被初始化一次 这里产生了递归调用，也就保证了依赖性 通过NULL指针对象来计算成员变量的内存偏移量 也有Begin/End的形式，可以设置Property的Tag信息（最大最小值等），以及DisplayName 提供对STL常用容器的支持 Property的metaInfo指向容器元素的类型 * 对应map有secondaryMetaInfo 所有容器的操作都是通过ElementGetterF