反射机制

“反射这个特性在C++中是没有的。所谓反射，自己的认为就是通过一个名字就可创建、调用、获取信息等一系列的操作，这个在脚本语言里面是比较常见的，COM组件也类似，知道个ID名，就可以做很多的工作了。”

下面提供一种反射技术的实现（C++）：

 UML关系：

常见的关系有：继承（Inheritance），关联关系（Association），聚合关系（Aggregation），复合关系（Composition），依赖关系（Dependency）。

其中，聚合关系（Aggregation），复合关系（Composition）属于关联关系（Association）。

一般关系表现为继承或实现关系(is a)，关联关系表现为变量(has a )，依赖关系表现为函数中的参数(use a)。

 

                                             UML图

//--反射技术的实现（C++）
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#ifndef __REFLECTIONFACTORY_H__
#define __REFLECTIONFACTORY_H__

#include<iostream>
#include<string>
#include<map>
using namespace std;

//应用(产品)接口类
class Base
{
public:
    Base(){m_className="Base";}
    virtual ~Base(){}
    virtual void me(){ cout<<"me is :"<<m_className<<endl;}
    
public:
    string m_className;
};

//---------------------------------------------------------------------------------------
//反射工厂类（抽象工厂模式）
class ReflectionFactory
{
public:
    //反射技术，根据类名实例化对应类 进行调用
    static Base * GetProcedure(const string & name);
    static int    ExecuteProcedure(const string &name);
    //不带参数方式执行，即。直接调用
    static int    ExecuteProcedure(Base* pProc);
    
public:
    static int    SetRelationMapping(const string &name,Base * procedure);
    /*here,名称串和已实例化类指针的对应关系，这儿为甚不用变量而用函数来实现变量!？
      是因为接下来的宏注册！！！！（深层原因？？？--宏注册的变量定义是在静态成员变量定义之前？）
    */
    static        map<string,Base*> *GetRelationMapping();
};

#define INSTALL_PROCESSBASE_INSTANCE(classname) 
    int classname##Suffix = ReflectionFactory::SetRelationMapping(#classname,new classname());

#endif //__REFLECTIONFACTORY_H__

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//反射工厂类的实现
map<string,Base*> * ReflectionFactory::GetRelationMapping() 
{
    //局部静态变量：函数体内如果在定义静态变量的同时进行了初始化，则以后程序不再进行初始化操作（出现在函数内部的基本类型的的静态变量初始化语句只有在第一次调用才执行）。
    static map<string,Base*> relationMapping;
    return &relationMapping;
}

Base * ReflectionFactory::GetProcedure(const string & name) 
{
    map<string,Base*> &procs =  *(GetRelationMapping());
    
    map<string,Base*>::iterator itr;
    itr=procs.find(name);
    if (itr != procs.end()) 
    {
        return itr->second;  
    }
    return NULL;          
}

int ReflectionFactory::SetRelationMapping(const string &name,Base * procedure) 
{
    map<string,Base*> &procs =  *(GetRelationMapping());
    Base * p =GetProcedure(name);
    if (NULL == p)  {
        procs[name] = procedure;
    }
    procedure->m_className = name;
    
#ifdef _DEBUG_
    cout << "register class instance:" << name << endl;
#endif
    
    return 0;
}

int ReflectionFactory::ExecuteProcedure(const string &name) 
{
    int iRet=0 ;
    string proc_name = name;
    Base *proc = ReflectionFactory::GetProcedure(proc_name);
    
    if (NULL == proc)
    {iRet = 9;}
    else
    {iRet = ExecuteProcedure(proc);}
    
#ifdef _DEBUG_
    cout << "Executed Procedure:" << proc->m_className << endl; 
#endif
    
    return iRet;
}

int ReflectionFactory::ExecuteProcedure(Base* pProc)
{
    pProc->me();
    return 0;
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//应用(产品)类的定义
class A1 :public Base
{ 
};
class A2 :public Base
{ 
};
class A3 :public Base
{ 
};

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//注册类名称和其对应实例化指针的Mapping：
INSTALL_PROCESSBASE_INSTANCE(A2);
INSTALL_PROCESSBASE_INSTANCE(A3);
INSTALL_PROCESSBASE_INSTANCE(Base);

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//根据类名来实例化和调用产品类，样例：
int main()
{
    map<string,Base*> &procs =  *(ReflectionFactory::GetRelationMapping());
    cout<<"ReflectionFactory::size(): "<<procs.size()<<endl;
    
    string l_className="Base";
    cout<<l_className.c_str()<<endl;
    int t_ret = ReflectionFactory::ExecuteProcedure(l_className);
        
    l_className="A2";
    cout<<l_className.c_str()<<endl;
    t_ret = ReflectionFactory::ExecuteProcedure(l_className);
        
    return t_ret;
}

 该样例使用了工程模式、策略模式、反射机制，就差一个配置文件机制就O了...