使用 std::type_info 在 natvis 中进行转换

Question

在我正在工作的代码库中，我们使用std::any而不是void*通过一些通用的非模板代码来传递类。具体来说，我们使用 Visual Studio 2019、它的编译器和标准库。

为了可视化std::any，微软已经给出了一个natvis：

  <Type Name="std::any">
      <Intrinsic Name="has_value"   Expression="_Storage._TypeData != 0"/>
      <Intrinsic Name="_Rep"        Expression="_Storage._TypeData &amp; _Rep_mask"/>
      <Intrinsic Name="type"        Expression="(const type_info*)(_Storage._TypeData &amp; ~_Rep_mask)"/>
      <Intrinsic Name="_Is_trivial" Expression="has_value() &amp;&amp; _Rep() == 0"/>
      <Intrinsic Name="_Is_big"     Expression="has_value() &amp;&amp; _Rep() == 1"/>
      <Intrinsic Name="_Is_small"   Expression="has_value() &amp;&amp; _Rep() == 2"/>
      <DisplayString Condition="!has_value()">[empty]</DisplayString>
      <DisplayString Condition="_Is_trivial() || _Is_small()">[not empty (Small)]</DisplayString>
      <DisplayString Condition="_Is_big()">[not empty (Large)]</DisplayString>
      <Expand>
          <Synthetic Name="has_value">
              <DisplayString>{has_value()}</DisplayString>
          </Synthetic>
          <Synthetic Name="type" Condition="has_value()">
              <DisplayString>{type()}</DisplayString>
          </Synthetic>
          <Synthetic Name="[representation]" Condition="_Is_trivial()">
              <DisplayString>(Small/Trivial Object)</DisplayString>
          </Synthetic>
          <Synthetic Name="[representation]" Condition="_Is_small()">
              <DisplayString>(Small Object)</DisplayString>
          </Synthetic>
          <Synthetic Name="[representation]" Condition="_Is_big()">
              <DisplayString>(Dynamic Allocation)</DisplayString>
          </Synthetic>
      </Expand>
  </Type>

但是，这最终会向我们展示(Small Object)而不是std::string我们存储在其中的内容。我已经设法用几行额外的行来扩展它以获得指向数据的指针：

          <Item Name="[castable_ptr]" Condition="_Is_trivial()">(void*)(&amp;_Storage._TrivialData)</Item>
          <Item Name="[castable_ptr]" Condition="_Is_small()">(void*)(&amp;_Storage._SmallStorage._Data)</Item>
          <Item Name="[castable_ptr]" Condition="_Is_big()">(void*)(_Storage._BigStorage._Ptr)</Item>

但是，这将数据显示为 a void*，您必须手动将其转换为实际类型的指针std::string*。但是，此std::any实现/可视化还带有std::type_info. （参见字段：类型）知道我们拥有哪种底层类型。

有没有办法使用它，std::type_info以便(void*)可以通过转换为实际存储的类型来替换？

编辑： visual studio 为该类型提供的信息示例：{mydll.dll!class std::tuple<__int64,double,double,double> 'RTTI Type Descriptor'} {...} 将地址显式转换为 std::type_info* 时，我可以访问_Data包含_DecoratedName( .?AV?$tuple@_JNNN@std@@) 和_UndecoratedName( nullptr)的调试器。不幸的是，我似乎无法找到如何编写利用这些信息的演员表。

Answer 1

std::any 将取消您的数据类型。它必须被视为 std 中 void* 的安全包装。因此，您无法在运行时通过 natvis 查看其类型化数据。

我建议是重新设计您的实现，通过依赖模板类型具体类继承的通用接口来避免 std::any 或 void* 。例如：

class IData //base interface
{
public:
    ~virtual IData()=default;
}

template <typename T> 
class TypedData:public IData //abstract or concrete
{
    //...
    T m_data;
}

void genericFunction(const IData& pi_data); //instead of void* or std::any

int main()
{
    TypedData<std::string> l_data("my typed data");
    genericFunction(l_data);
    //...
}

通过这种设计，您可以定义单个 natvis 条目来管理 TypedData

<Type Name="TypedData&lt;*&gt;"> //TypedData<*>
    <DisplayString>{m_data}</DisplayString>
</Type>