Расширения для рефлексии

Расширения C++ для Рефлексии, ISO/IEC ТС 23619:2021, определяют модификации ядра языка и определяют новые компоненты для стандартной библиотеки C++, перечисленные на этой странице.

ТС Рефлексии основана на стандарте C++20 (за исключением того, что определение концептов указано в стиле ТС Концептов).

[править] Изменения ядра языка

[править] спецификатор reflexpr

Спецификатор reflexpr имеет форму reflexpr ( reflexpr-операнд ), и определяет метаобъектный тип (смотрите ниже).

reflexpr-операнд может быть одним из следующего:

где выражение-вызова-функции это

а функциональный-тип-выражения-преобразования следующие виды выражений, которые выполняют явное приведение:

Операндом для спецификатора-reflexpr должен быть тип, пространство имён, перечислитель, переменная, элемент-данных, параметр функции, захваченная сущность, выражение-вызова-функции или функциональный-тип-выражения-преобразования, и выражение в скобках. reflexpr(::) отражает глобальное пространство имён.

Для reflexpr-операнда формы ( выражение ), выражение должно быть (возможно, в нескольких скобках) выражением-вызова-функции или функциональным-типом-выражения-преобразования.

Если операнд без скобок может рассматриваться либо как идентификатор-типа, либо как функциональный-тип-выражения-преобразования, то он рассматривается как идентификатор-типа. Круглые скобки могут использоваться для устранения неоднозначности между приведением в стиле функции и идентификатором-типа. Например, для типа класса X с конструктором по умолчанию, reflexpr(X()) отражает тип функции X(), а reflexpr((X())) отражает выражение X().

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

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

[править] Типы метаобъектов

Тип метаобъекта это безымянный, неполный тип класса области видимости пространства имён. Тип соответствует концепту reflect::Object тогда и только тогда, когда он является метаобъектным типом. Типы метаобъектов могут соответствовать другим концептам, в зависимости от операнда для reflexpr.

Неопределено, приводит ли многократное применение reflexpr к одному и тому же операнду к тому же или к другому типу. Если тип метаобъекта отражает неполный тип класса, определённые преобразования типа не могут быть применены.

Тип метаобъекта позволяет проверять некоторые свойства операнда для reflexpr с помощью свойств типа или преобразований типа с ним.

[править] Разрешение перегрузки

Если постфиксное-выражение выражения-вызова-функции имеет тип класса, то есть e в выражении-вызова-функции e(args) имеет тип класса, тогда определяемая пользователем функция преобразования типа постфиксного-выражения (e) не должна использоваться.

Если постфиксное-выражение не относится к типу класса, оно должно именовать 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: используется функция
                                               // преобразования

[править] Связь с рефлексией

Псевдоним это имя, введённое объявлением typedef, объявлением псевдонима или using-объявлением.

Сущность или псевдоним B связаны с рефлексией для сущности или псевдонима A, если

1. A и B это одна и та же сущность или псевдоним,
2. A это переменная или перечислитель, а B это тип A,
3. A это перечисление, а B базовый тип A,
4. A это класс, а B элемент или базовый класс A,
5. A это псевдоним не шаблона, который обозначает сущность B,
6. A не является глобальным пространством имён, а B включающий класс или пространство имён A,
7. A выражение в скобках ( B ),
8. A лямбда-захват типа замыкания B,
9. A тип замыкания лямбда-захвата B,
10. B это тип, указанный в функциональном-типе-выражения-преобразования A,
11. B это функция, выбранная разрешением перегрузки для выражения-вызова-функции A,
12. B тип возвращаемого значения, тип параметра или тип функции для функции A, или
13. B связано рефлексией с сущностью или псевдонимом X, а X связано рефлексией с A.

Отношение связи с рефлексией рефлексивно и транзитивно, но не симметрично.

Неформально говоря, случай, когда B связано рефлексией с A, означает, что B участвует в объявлении или определении A.

Ноль или более последовательных применений преобразований типов, которые передают типы метаобъектов в тип, обозначенный как спецификатор-reflexpr, позволяют проверять сущности и псевдонимы, которые связаны с рефлексией операнда; такой тип метаобъекта, как говорят, отражает соответствующие связанные с рефлексией сущность или псевдоним.

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

[править] Разное

• Выражение, используемое как reflexpr-операнд это неоценённое выражение и потенциально вычисленная константа.
• В целях определения переменных, захваченных в лямбда-выражении по умолчанию для захвата, операнд reflexpr не считается неоценённым операндом.
• Функция или переменная со статической продолжительностью хранения отражённая типом метаобъекта T является использующей odr специализацией std::experimental::reflect::get_pointer<T>, как если бы она взяла адрес выражения-идентификатора, определяющего функцию или переменную.
• Может быть несколько определений типа метаобъекта, если все операции с этим типом дают одинаковые результаты константного выражения.
• Тип является зависимым, если он обозначен спецификатором reflexpr, и операндом
  • являющимся зависящим от типа выражением или (возможно, заключённым в скобки) функциональным-типом-выражения-преобразования с по крайней мере одним зависящим от типа непосредственным подвыражением, или
  • обозначает зависимый тип или элемент неизвестной специализации или константное выражение, зависящее от значения.

[править] Ключевые слова

reflexpr

[править] Предопределённые макросы тестирования функциональности

[править] Поддержка библиотеки

[править] Концепты

[править] Мета-объектные операции

[править] Макросы тестирования функциональности библиотеки

[править] Соответствие концептам

В следующей таблице указано, соответствует ли тип метаобъекта отражённого операнда концептам, введённым в ТС Рефлексии.

Если операнд в форме выражения-идентификатора является константным выражением, тип, указанный спецификатором reflexpr, также соответствует reflect::Constant.

Если reflexpr-операнд обозначает элемент класса, тип, представленный спецификатором reflexpr, также соответствует reflect::RecordMember.

[править] Смотрите также