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May 6, 2008 - 1 minute read - Comments

反射的几个类型

所谓反射,其实就是在运行时可以获得代码数据的技术,算是面对对象编程语言的专利。从这个意义上说,反射可以分为三个类型。

头一类是RTTI,其实这根本不算反射,本质上只能说多态。RTTI是一种鉴别某个对象是否为某个类的派生实例的技术,在C++中就有实现。简单的方法就是实现一个特定的虚函数,将当前对象所属的类虚函数表和所属父类的虚函数表一一返回。这样对比某个类的虚函数表,就可以知道是否为派生实例了。支持RTTI,程序才算真正支持了面对对象,而反射则是更高一层的技术。

第二类就是在C#和Java中盛行的反射技术,这种技术的核心在于可以通过名称寻找到对象。例如,我们可以寻找到一个叫做abc的对象,枚举其中的成员和方法,并且执行调用,这才是反射最大的意义。当我们遇到不同的数据输入时,我们可以调用不同的方法来处理这个数据,并且这个过程是动态配置的。而在C++中,我们无法通过编译器支持这个能力,必须手工的建立一个名称和一个对象的关联关系表,在合适的时候通过这个表,获得某个名称的函数入口指针。其实C#和Java中实现的方法和VM息息相关,他们的代码在目标文件中还保持着命名空间-类-对象的结构,Java还进一步的保留了源码(只是被翻译为了更快的P代码),而C#只保留了IL代码。这样VM在执行的时候自然可以很轻松的找到对应的函数,并且获得函数签名。而C类语言的特征是汇编时代的”符号链接”方式,编译的时候保有符号,完成链接就没了。

中间插一句,其实我们完全可以写一个只支持高阶语言的系统。这样的系统未必高效,可一定方便阿。

最后一种则是python中的系统,当用户调用一个类中的函数的时候,使用一个专门的函数来决定调用哪个。因此当对付SOAP这种东西的时候,python可以直接上。而C#,Java,C++都要通过工具生成代理方法。再用代理方法去调用公共函数库,实现调用。因为python直接将调用定向到了一个统一的函数上,所以压根不需要这步。不过这步的代价是严重的性能问题,因为每次函数调用都要去检查调用目标。python是纯脚本语言,占了这点便宜,所以才能这么干。