C++ c++；元编程：为每个枚举类型成员创建typedef作为类型

我想知道是否有可能为元编程目的从enum类生成类型集。 我最初是一名C#程序员，习惯于使用大量属性进行反射和元编程。例如，对于我来说，用C#编写这样的代码片段是一种通用模式：

因此，现在我可以询问

Components:：getComponentUID（）

，它返回该组件的uid（取决于它作为模板参数的位置或该组件的constexpr值，这无关紧要）。但这是一种非常不方便的方法，我想知道是否可以在组件类中放置宏，或者使用属性和代码生成步骤或其他什么。换句话说，我的目标是以某种方式标记应该在组件集中的类，并在以后使用它。C++提供的目的是什么？

如果我可以像C#方式那样创建一个enum类，在那里列出所有组件，并在组件类（或enum类附近的某个地方）中编写一个constexpr值，那就没问题了，这两种方式都对我有好处。 我的意思是：

    /* ComponentsEnum.h */
    enum class ComponentsEnum { Comp1, Comp2, Comp3 };
    // Here is some magic to generate Components<C1, C2, C3> metaclass.

    /* another file */
    #include "ComponentsEnum.h"
    struct C1 { const ComponentsEnum MyValue = ComponentsEnum::Comp1; };

---

提前谢谢

下面是我的评论

您可以在C++17中执行类似的操作：

//在register.hpp中
int register_me（）；
//在register.cpp中
int寄存器_me（）{
静态int id=0；
返回id++；
}
//在where.hpp中
//#包括“register.hpp”
结构组件{
内联静态int id=寄存器_me（）；
};

C++17之前版本要求将每个

组件：：id

的定义和初始化移动到

.cpp

但我强烈建议不要使用这个。重新考虑一下您的设计，将类型转换为ID对我来说是一种代码味道。C++并不是真正设计来做这些事情的，它会在以后困扰你。 上面的代码依赖于程序开始时所有静态变量的动态初始化。顺序未指定，每次编译可能会导致分配不同的ID

---

绝对不要把它放到任何共享库中，在100%确定你知道编译、链接和加载过程是如何为你的工具链工作的，因为这些超出了C++标准的范围。

< P>谢谢@ JerryJeremiah链接和昆比的建议，我找到了解决方案。 所以，我被我的C#习惯误导了，这个想法很简单，但很棘手。 根据C泛型和C++模板的区别，泛型是运行时实例类型，而模板是编译时类型。因此，我不需要创建映射或处理整个代码库，我所需要的一切都将在编译时使用模板生成

解决方案本身：

我想要一个枚举为我的组件生成连续的uid号。因此，定义它：

我想要一个简单的接口，让我的组件请求元信息。也要定义它：

---

运行一些测试：

    std::cout << C1::toString() << ": " << Components::getComponentUID<C1>() << std::endl;
    std::cout << C2::toString() << ": " << Components::getComponentUID<C2>() << std::endl;

---

不幸的是，目前还没有通用的方法来获取所有已定义枚举常量的列表。反射不会早于C++23。但您试图做的并不是一个好主意-为类型分配一些项目范围的ID违背了单独的编译机制，您将很难保持所有内容的同步。有了足够的全局变量及其静态初始化，可能就可以完成了，但不能在编译时完成。@Quimby好的，那么不使用枚举，而是使用另一种机制怎么样？代码生成，属性标记，还是什么？只是外部变量初始化？我做了一个回答，因为它不适合注释。它有ID功能，但实际上，如果您想在任何严肃的项目中使用它，请先尝试找到其他功能，或者至少进行足够的研究，以真正了解代码中每个关键字的功能。以下是一个想法：

    /* ComponentsEnum.h */
    enum class ComponentsEnum { Comp1, Comp2, Comp3 };
    // Here is some magic to generate Components<C1, C2, C3> metaclass.

    /* another file */
    #include "ComponentsEnum.h"
    struct C1 { const ComponentsEnum MyValue = ComponentsEnum::Comp1; };

    /* ComponentsEnum.h */
    enum class ComponentsEnum { Comp1, Comp2, Comp3 };
    
    // Here is all the magic 
    // All enum members concats into `Components<Comp1, Comp2, Comp3, ...>`
    ConcatAll<ComponentsEnum>();

    /* another file */
    #include "ComponentsEnum.h"
    struct Comp1 { };

    /* ComponentsEnum.h */
    enum class ComponentsEnum { Comp1, Comp2, Comp3 };
    #define InitMeta(ComponentsEnumMember) /* Some Magic */

    /* another file */
    #include "ComponentsEnum.h"
    struct Comp1 { InitMeta(ComponentsEnum::Comp1) };

enum class ComponentEnum
{
    C1,
    C2,
    C3
};

struct Components
{
    template<typename T>
    static bool isComponent() { /* Some stuff here */ }
    
    template<typename T>
    static int getComponentUID() { /* Some stuff here */ }
};

template <typename T, ComponentEnum enumMember>
struct ComponentMeta
{
    static constexpr bool isComponent = true;
    static constexpr int uid = static_cast<int>(enumMember);
};

#define ComponentMetaMacro(type_name, enum_name) typedef ComponentMeta<type_name, ComponentEnum::enum_name> Meta; \
static const char* toString() { return #type_name; }

struct Components
{
    template<typename T>
    static bool isComponent() { return T::Meta::isComponent; }
    
    template<typename T>
    static int getComponentUID() { return T::Meta::uid; }
};

struct C1
{
    ComponentMetaMacro(C1, C1)
};

struct C2
{
    ComponentMetaMacro(C2, C2)
};

    std::cout << C1::toString() << ": " << Components::getComponentUID<C1>() << std::endl;
    std::cout << C2::toString() << ": " << Components::getComponentUID<C2>() << std::endl;