Extensions for reflection

Расширения C++ для рефлексии, ISO/IEC TS 23619:2021, определяют модификации базового языка и вводят новые компоненты для стандартной библиотеки C++, перечисленные на этой странице.

Техническая спецификация Reflection основана на стандарте C++20 (за исключением того, что определения концепций заданы в стиле Concepts TS ).

Изменения в базовом языке

спецификатор reflexpr

Спецификатор reflexpr имеет форму reflexpr ( операнда reflexpr ) и задаёт тип метаобъекта (см. ниже).

reflexpr-operand может быть одним из следующих:

где function-call-expression является

и functional-type-conv-expression являются следующими видами выражений, которые выполняют явное приведение типа :

Операнд для reflexpr-спецификатора должен быть типом , пространством имён , перечислителем , переменной, членом данных , параметром функции , захваченной сущностью , function-call-expression или functional-type-conv-expression , а также выражением в скобках. reflexpr ( :: ) отражает глобальное пространство имён.

Для reflexpr-операнда вида ( expression ) , expression должен быть (возможно, многократно заключенным в скобки) function-call-expression или functional-type-conv-expression .

Если непомещенный в скобки операнд может трактоваться либо как type-id , либо как functional-type-conv-expression , то он трактуется как type-id . Скобки могут использоваться для разрешения неоднозначности между функциональным приведением типа и type-id . Например, для типа класса X с конструктором по умолчанию, reflexpr ( X ( ) ) отражает функциональный тип X ( ) , а reflexpr ( ( X ( ) ) ) отражает выражение X ( ) .

Если операнд обозначает одновременно и псевдоним, и имя класса, тип, представленный спецификатором reflexpr, отражает псевдоним и удовлетворяет reflect::Alias .

Если операнд обозначает имя, объявление которого заключено в область видимости блока, и именованная сущность не захвачена и не является параметром функции, программа является некорректной.

Типы метаобъектов

Метаобъектный тип — это безымянный, неполный тип класса в области видимости пространства имён. Тип удовлетворяет концепции reflect::Object тогда и только тогда, когда он является метаобъектным типом. Метаобъектные типы могут удовлетворять другим концепциям в зависимости от операнда reflexpr .

Не определено, приводит ли многократное применение reflexpr к одному и тому же операнду к одному и тому же типу или к другому типу. Если тип метаобъекта отражает неполный тип класса, определенные преобразования типов не могут быть применены.

Метаобъектный тип позволяет исследовать некоторые свойства операнда reflexpr с помощью трейтов типов или преобразований типов над ним.

Разрешение перегрузки

Если постфиксное-выражение в выражении-вызова-функции имеет тип класса, т.е. e в выражении-вызова-функции e ( args ) имеет тип класса, то пользовательская функция преобразования типа постфиксного-выражения ( e ) не должна использоваться.

Если postfix-expression не является типом класса, он должен обозначать функцию, которая является уникальным результатом разрешения перегрузки.

struct Functor
{
    void operator()(int) const;
    using fptr_t = void(*)(std::nullptr_t);
    operator fptr_t() const;
};
using Meta0 = reflexpr(Functor{}(0));          // OK
// using Meta1 = reflexpr(Functor{}(nullptr)); // ошибка: использована функция преобразования

Связанные с рефлексией

Псевдоним — это имя, вводимое с помощью typedef -объявления, alias-объявления или using-объявления .

Сущность или псевдоним B является связанным с рефлексией для сущности или псевдонима A если

1. A и B являются одной и той же сущностью или псевдонимом,
2. A является переменной или перечислителем, а B — типом A ,
3. A является перечислением, а B — базовым типом A ,
4. A является классом, а B — членом или базовым классом A ,
5. A является нешаблонным псевдонимом, который обозначает сущность B ,
6. A не является глобальным пространством имён, а B — охватывающим классом или пространством имён A ,
7. A является выражением в скобках ( B ),
8. A является захватом лямбды для типа замыкания B ,
9. A является типом замыкания для захвата лямбды B ,
10. B является типом, указанным functional-type-conv-expression A ,
11. B является функцией, выбранной разрешением перегрузки для function-call-expression A ,
12. B является возвращаемым типом, типом параметра или типом функции A , или
13. B связан с рефлексией для сущности или псевдонима X , и X связан с рефлексией для A .

Отношение рефлексивности-отношения является рефлексивным и транзитивным, но не симметричным.

Неформально говоря, случай, когда B является рефлексивно связанным с A , означает, что B участвует в объявлении или определении A .

Ноль или более последовательных применений преобразований типов, которые дают метаобъектные типы к типу, обозначенному reflexpr-спецификатором , позволяют исследовать сущности и псевдонимы, которые связаны с рефлексией с операндом; такой метаобъектный тип называется отражающим соответствующую связанную с рефлексией сущность или псевдоним.

struct X;
struct B
{
    using X = ::X;
    typedef X Y;
};
struct D : B
{
    using B::Y;
};
// только ::X, но не B::X или B::Y связаны с рефлексией для D::Y

Разное

• Выражение, используемое в качестве операнда reflexpr , является невычисляемым выражением и потенциально константно вычисляемым .
• Для определения переменных, захватываемых в лямбда-выражении через capture-default, операнд reflexpr не считается невычисляемым операндом.
• Функция или переменная со статической продолжительностью хранения , отраженная метаобъектным типом T , odr-используется специализацией std :: experimental :: reflect :: get_pointer < T > , как если бы брался адрес id-выражения, называющего функцию или переменную.
• Может существовать более одного определения метаобъектного типа при условии, что все операции над этим типом дают одинаковые результаты константных выражений.
• Тип является зависимым , если он обозначен спецификатором reflexpr, и операнд
  • является типозависимым выражением или (возможно, заключенным в скобки) функционально-типовым преобразованием с хотя бы одним типозависимым непосредственным подвыражением, или
  • обозначает зависимый тип или член неизвестной специализации или значением-зависимое константное выражение .

Ключевые слова

reflexpr

Предопределенные макросы для тестирования возможностей

Поддержка библиотек

Концепции

Метаобъектные операции

Макросы тестирования возможностей библиотеки

Удовлетворение концепций

В следующей таблице перечислено, удовлетворяет ли тип метаобъекта, отражающий операнд, концепциям, введенным в Reflection TS.

Если операнд вида id-expression является константным выражением, тип, указанный спецификатором reflexpr, также удовлетворяет reflect::Constant .

Если операнд reflexpr обозначает член класса, тип, представленный спецификатором reflexpr, также удовлетворяет reflect::RecordMember .

Смотрите также