C++代码生成

Question

在我的史诗般的探索中,让C++做的事情不应该,我试图把编译时生成的类放在一起.

基于预处理器定义,例如(粗略概念)

CLASS_BEGIN(Name)  
    RECORD(xyz)  
    RECORD(abc)

    RECORD_GROUP(GroupName)  
        RECORD_GROUP_RECORD(foo)  
        RECORD_GROUP_RECORD(bar)  
    END_RECORDGROUP   
END_CLASS

虽然我很确定我生成了一个使用这种结构从文件系统读取数据的类(甚至可能使用模板元编程实现),但我看不出如何生成访问数据的函数和功能来读取数据.

我想最终得到类似这样的课程

class Name{
    public:
    xyz_type getxyz();
    void setxyz(xyz_type v);

    //etc

    list<group_type> getGroupName();

    //etc

    void readData(filesystem){
         //read xyz
         //read abc
         //etc
    }
};

有没有人知道这是否可能？

- 编辑 -

澄清此用途的用途.我有我想要阅读的标准格式的文件.格式已经定义,因此无法更改.每个文件可以包含任何数字记录,每个记录可以包含任意数量的子记录.

众多记录类型各自包含一组不同的子记录,但它们可以被定义.因此,例如Heightmap记录必须包含Heightmap,但可选包含法线.

所以我想像这样定义一个Record:

CLASS_BEGIN(Heightmap)  
    RECORD(VHDT, Heightmap, std::string) //Subrecord Name, Readable Name, Type  
    RECORD_OPTIONAL(VNML, Normals, std::string)  
END_CLASS  

我想要输出具有类的功能的东西:

class Heightmap{
    public:
    std::string getHeightmap(){
        return mHeightmap->get<std::string>();
    }
    void setHeightmap(std::string v){
        mHeight->set<std::string>(v);
    }

    bool hasNormal(){
        return mNormal != 0;
    }
    //getter and setter functions for normals go here

    private:
    void read(Record* r){
        mHeightmap = r->getFirst(VHDT);
        mNormal = r->getFirst(VNML);
    }


    SubRecord* mHeightmap, mNormal;
}

我遇到的问题是我需要两次预处理器定义.一次用于定义类中的函数定义,一次用于创建读取函数.由于预处理器纯粹是功能性的,我无法将数据推送到队列并在END_CLASS marco定义上生成类.

我无法看到解决这个问题的方法,但想知道是否有人对C++有更深入的了解.

Answer 1

如果您正在寻找使用C++代码生成序列化/反序列化数据的方法,我会查看Google protobufs(http://code.google.com/p/protobuf/)或Facebook的Thrift(http://incubator.apache) .org/thrift /).

对于protobufs,您可以编写如下数据定义:

message Person {
  required string name = 1;
  required int32 id = 2;
  optional string email = 3;

  enum PhoneType {
    MOBILE = 0;
    HOME = 1;
    WORK = 2;
  }

  message PhoneNumber {
    required string number = 1;
    optional PhoneType type = 2 [default = HOME];
  }

  repeated PhoneNumber phone = 4;
}

然后生成Person C++类,允许您加载,保存和访问此数据.你也可以生成python,java等.

Answer 2

您可以使用boost 元组解决此问题.它将导致设计与您现在想到的不同,但它应该允许您以通用方式解决问题.

以下示例定义"std :: string,bool"形式的记录,然后从流中读取该数据.

#include "boost/tuple/tuple.hpp"
#include <iostream>
#include <sstream>

using namespace ::boost::tuples;

这些函数用于从istream中读取数据.在我们到达最后一个记录类型后,第一个重载会停止迭代通过元组:

//
// This is needed to stop when we have no more fields
void read_tuple (std::istream & is, boost::tuples::null_type )
{
}

template <typename TupleType>
void read_tuple (std::istream & is, TupleType & tuple)
{
  is >> tuple.template get_head ();
  read_tuple (is, tuple.template get_tail ());
}

以下类为Record实现getter成员.使用RecordKind作为我们的关键,我们得到了我们感兴趣的特定成员.

template <typename TupleType>
class Record
{
private:
  TupleType m_tuple;

public:
  //
  // For a given member - get the value
  template <unsigned int MBR>
  typename element <MBR, TupleType>::type & getMember ()
  {
    return m_tuple.template get<MBR> ();
  }

  friend std::istream & operator>> (std::istream & is
                                  , Record<TupleType> & record)
  {
    read_tuple (is, record.m_tuple);
  }
};

下一个类型是我们记录的元描述.枚举为我们提供了一个可以用来访问成员的符号名称,即.字段名称.然后元组定义这些字段的类型:

struct HeightMap
{
  enum RecordKind
  {
    VHDT
    , VNML
  };

  typedef boost::tuple < std::string
                       , bool
                     > TupleType;
};

最后,我们构建一个记录并从流中读取一些数据:

int main ()
{
  Record<HeightMap::TupleType> heightMap;
  std::istringstream iss ( "Hello 1" );

  iss >> heightMap;

  std::string s = heightMap.getMember < HeightMap::VHDT > ();
  std::cout << "Value of s: " << s << std::endl;


  bool b = heightMap.getMember < HeightMap::VNML > ();
  std::cout << "Value of b: " << b << std::endl;
}    

由于这是所有模板代码,您应该能够将记录嵌套在记录中.