您需要做的是让预处理器生成有关字段的反射数据。此数据可以存储为嵌套类。
首先，为了在预处理器中更容易和更清晰地编写它，我们将使用类型化表达式。类型化表达式只是将类型放在括号中的表达式。所以int x你会写而不是写(int) x。这里有一些方便的宏来帮助输入表达式：
#define REM(...) __VA_ARGS__
#define EAT(...)
// Retrieve the type
#define TYPEOF(x) DETAIL_TYPEOF(DETAIL_TYPEOF_PROBE x,)
#define DETAIL_TYPEOF(...) DETAIL_TYPEOF_HEAD(__VA_ARGS__)
#define DETAIL_TYPEOF_HEAD(x, ...) REM x
#define DETAIL_TYPEOF_PROBE(...) (__VA_ARGS__),
// Strip off the type
#define STRIP(x) EAT x
// Show the type without parenthesis
#define PAIR(x) REM x
接下来，我们定义一个REFLECTABLE宏来生成每个字段的数据（加上字段本身）。这个宏将被这样调用：
REFLECTABLE
(
(const char *) name,
(int) age
)
因此，使用Boost.PP我们遍历每个参数并生成如下数据：
// A helper metafunction for adding const to a type
template<class M, class T>
struct make_const
{
typedef T type;
};
template<class M, class T>
struct make_const<const M, T>
{
typedef typename boost::add_const<T>::type type;
};
#define REFLECTABLE(...) \
static const int fields_n = BOOST_PP_VARIADIC_SIZE(__VA_ARGS__); \
friend struct reflector; \
template<int N, class Self> \
struct field_data {}; \
BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH_I(REFLECT_EACH, data, BOOST_PP_VARIADIC_TO_SEQ(__VA_ARGS__))
#define REFLECT_EACH(r, data, i, x) \
PAIR(x); \
template<class Self> \
struct field_data<i, Self> \
{ \
Self & self; \
field_data(Self & self) : self(self) {} \
\
typename make_const<Self, TYPEOF(x)>::type & get() \
{ \
return self.STRIP(x); \
}\
typename boost::add_const<TYPEOF(x)>::type & get() const \
{ \
return self.STRIP(x); \
}\
const char * name() const \
{\
return BOOST_PP_STRINGIZE(STRIP(x)); \
} \
}; \
这样做是生成一个常量fields_n，该常量是类中可反射字段的数量。然后它专门field_data针对每个领域。它也是reflector类的朋友，这样即使它们是私有的，它也可以访问这些字段：
struct reflector
{
//Get field_data at index N
template<int N, class T>
static typename T::template field_data<N, T> get_field_data(T& x)
{
return typename T::template field_data<N, T>(x);
}
// Get the number of fields
template<class T>
struct fields
{
static const int n = T::fields_n;
};
};
现在迭代我们使用访问者模式的字段。我们创建一个从 0 到字段数的 MPL 范围，并访问该索引处的字段数据。然后它将字段数据传递给用户提供的访问者：
struct field_visitor
{
template<class C, class Visitor, class T>
void operator()(C& c, Visitor v, T)
{
v(reflector::get_field_data<T::value>(c));
}
};
template<class C, class Visitor>
void visit_each(C & c, Visitor v)
{
typedef boost::mpl::range_c<int,0,reflector::fields<C>::n> range;
boost::mpl::for_each<range>(boost::bind<void>(field_visitor(), boost::ref(c), v, _1));
}
现在，在关键时刻，我们将它们放在一起。下面是我们如何定义Person类：
struct Person
{
Person(const char *name, int age)
:
name(name),
age(age)
{
}
private:
REFLECTABLE
(
(const char *) name,
(int) age
)
};
这是广义print_fields函数：
struct print_visitor
{
template<class FieldData>
void operator()(FieldData f)
{
std::cout << f.name() << "=" << f.get() << std::endl;
}
};
template<class T>
void print_fields(T & x)
{
visit_each(x, print_visitor());
}
一个例子：
int main()
{
Person p("Tom", 82);
print_fields(p);
return 0;
}
哪个输出：
name=Tom
age=82
瞧，我们刚刚用 C++ 实现了反射，代码不到 100 行。