Herb Sutter 刚刚宣布结论：C++26，即 C++ 的下一个版本，将包含编译时反射。
编程语言中的反射意味着您可以访问代码自身的结构。例如，您可以获取一个类，并枚举其方法。例如，您可以接收一个类，检查它是否包含返回字符串的方法，然后调用此方法并获取字符串。大多数编程语言都支持某种形式的反射。例如，老牌的 Java 就完全支持反射。
然而，C++ 正在获得编译时反射。这是一个重要的发展。
几个月前，我宣布，由于与 Francisco Geiman Thiesen 的合作，只要主流编译器支持，性能导向的 JSON 库 simdjson 就会支持编译时反射。
这使得您可以采用自己的数据结构并将其转换为 JSON 字符串，而无需付出任何努力，而且速度很快：
孩子 k{12, "约翰", {"汽车", "球"}}; simdjson::to_json(k); // 将生成 {"age": 12, "name": "John", "toys": ["car", "ball"]}
您还可以返回，给定一个 JSON 文档，您可以返回自定义类型的实例：
孩子 k = doc.get<kid>();
代码可以在主库中进行高度优化和全面测试。无需样板代码有诸多好处。
为了进一步说明这个想法，让我考虑一下对象到SQL映射的情况。假设你有一个自定义类型：
结构用户{ int id ； std ::字符串名称； 双平衡； 私人的： int secret ; // 在 SQL 生成中忽略 } ；
你想把这个用户的实例插入到数据库中。你需要把它转换成如下字符串：
插入 tbl (id, name, balance) 值 (0, '', 0.000000);
这有多简单？通过编译时反射，我们可以实现高效且简单的单函数调用：
生成_sql_insert （ u ， “表” ） ；
当然，繁重的工作仍需完成。但只需做一次。
它看起来像什么？首先，我们要生成列字符串（例如，id、name、balance）。
我还没有接触过真正的 C++26 编译器。C++26 正式发布后，我们会引入一些类似“template for”的功能，它类似于“for”循环，但用于模板元编程。同时，我使用了一种比较晦涩的“expand”语法。
代码仍然是合理的：
模板<类型名称T > consteval std :: string generate_sql_columns （ ） { std ::字符串列； bool first = true ; constexpr auto ctx = std :: meta :: access_context :: current ( ) ; [ ：扩展（ std :: meta :: nonstatic_data_members_of （ ^ ^ T ， ctx ） ） ： ] > > [ & ] <自动成员> { 使用member_type = typename [ : type_of ( member ) : ] ; 如果（ ！第一个） { 列+ = “ ， ” ； } 第一个=假; // 获取会员名称 自动名称= std :: meta :: identifier_of (成员) ； 列+ =名称； } ； 返回列； }
此函数是“consteval”函数，这意味着您应该期望它在编译时进行求值。因此它非常高效：字符串在编译代码时计算。因此，以下函数可能只返回一个预先计算的字符串：
std ::字符串g （ ） { 返回generate_sql_columns <用户> ( ) ; }
接下来我们需要计算这些值的字符串（例如，(0, ”, 0.000000)）。这有点棘手。你需要转义字符串，并处理不同的值类型。这是一个不错的草图：
模板<类型名称T > constexpr std :: string generate_sql_valuess （ const T ＆ obj ） { std ::字符串值； bool first = true ; constexpr auto ctx = std :: meta :: access_context :: current ( ) ; [ ：扩展（ std :: meta :: nonstatic_data_members_of （ ^ ^ T ， ctx ） ） ： ] > > [ & ] <自动成员> { 使用member_type = typename [ : type_of ( member ) : ] ; 如果（ ！第一个） { 值+ = “ ， ” ； } 第一个=假; // 获取成员值 自动值= obj . [ : member : ] ; // 根据类型格式化值 如果constexpr ( std :: same_as <成员类型， std :: string > ) { // 转义字符串中的单引号 std ::字符串转义=值； size_t位置= 0 ; while ( ( pos = escaped.find ( ' \ '' , pos ) ) ! = std :: string :: npos ) { 转义. replace ( pos , 1 , " ' ' ) ; 位置+ = 2 ; } 值+ = “ ' ” +转义+ “ ' ” ； }否则，如果constexpr ( std :: is_arithmetic_v < member_type > ) { 值+ = std :: to_string (值) ; } } ； 返回值； }
现在你可以把它们放在一起：
模板<类型名称T > constexpr std :: string generate_sql_insert （ const T ＆ obj ， const std :: string ＆ table_name ） { constexpr std :: string列= generate_sql_columns < T > ( ) ; std ::字符串值= generate_sql_valuess （ obj ） ; 返回“ INSERT INTO ” +表名 + “ （ ” +列+ “ ）值（ ” +值+ “ ）； ” ； }
它只是众多应用之一。其核心思想是，你可以编写高度优化且非常安全的代码，这些代码可以在许多情况下重用。代码看起来有点吓人，就像 C++ 那样，但它相当合理。
在未来的几年里，许多项目将通过编译时反射得到简化和优化。
代码：我已经在我的博客代码库中发布了完整的实现。我相信它还能有显著的改进。
原文： https://lemire.me/blog/2025/06/22/c26-will-include-compile-time-reflection-why-should-you-care/