c++中输出变量名的通用方法

Question

给定一个类

struct {
  int a1;
  bool a2;
  ...
  char* a500;
  ...
  char a10000;      
}

我想打印或输出

"a1 value is SOME_VALUE"  
"a2 value is SOME_VALUE"
"a500 value is SOME_VALUE"
...
"a10000 value is SOME_VALUE"

成员变量的类型不相同(主要是int、bool、char*等)，即不需要重载<<操作符)，并且成员变量名可以用任何名称命名，即不需要遵循任何规则。除了一个接一个地显式键入(非常繁琐且容易出错的工作)之外，有没有通用的方法?

谢谢你的评论!

Answer 1

你可以使用一个邪恶的宏:

#define DUMP(a) 
    do { std::cout << #a " is value " << (a) << std::endl; } while(false)

使用示例(编辑现在更新了struct成员的示例):

#include <iostream>
#define DUMPSTR_WNAME(os, name, a) 
    do { (os) << (name) << " is value " << (a) << std::endl; } while(false)
#define DUMPSTR(os, a) DUMPSTR_WNAME((os), #a, (a))
#define DUMP(a)        DUMPSTR_WNAME(std::cout, #a, (a))
struct S {
    int a1;
    float a2;
    std::string a3;
    std::ostream& dump(std::ostream& os)
    {
        DUMPSTR(os, a1);
        DUMPSTR(os, a2);
        DUMPSTR(os, a3);
        return os;
    }
};
int main()
{
    S s = { 3, 3.14, "  03.1415926" };
    s.dump(std::cout);
    DUMP(s.a1);
    DUMP(s.a2);
    DUMP(s.a3);
    return 0;
}

查看CodePad上的实时演示

为什么要用这个有趣的宏?

回答未被问到的问题。考虑一下如果将宏调用嵌套在条件循环或for循环中会发生什么情况。Marshall Cline解释了其余部分

Answer 2

您正在寻找的特性通常称为反射。它不是c++的一部分，因为在编译语言中，您所追求的信息(人类可读的变量名)通常不会被编译器保留。运行代码不需要它，所以没有必要包含它。

调试器通常可以检查带外符号信息，或者为了这个目的而保存在二进制文件中的符号数据，以显示这些名称，但是为了这个目的重新做这些工作可能比它的价值更多。

我建议你自己寻找一些"技巧"(=解决方案)来实现这个。

Answer 3

watch宏是最有用的技巧之一。

#define watch(x) cout << (#x) << " is " << (x) << endl

如果您正在调试代码，watch(variable);将打印变量的名称和它的值。(这是可能的，因为它是在预处理期间构建的。)

Answer 4

这是不可能的(参见其他答案)。

一个解决方法是使用自动代码生成。在一个文件中编写字段定义，然后从中生成.h和.cpp文件。我将此用于一个包含大约100个带有许多字段的类的代码。它能够生成将它们发送到流(主要是调试)和套接字通信的代码。它非常可靠(从来没有测试过这些功能)，但由于它不是纯c++，它可能不适合您。

Answer 5

在c++中没有办法枚举类的成员，因为c++中没有反射。所以你不能访问变量名。

可以使用指向成员的指针…

void PrintMemberValue(int MyClass::*p, MyClass const & obj)
{
    cout << "Member has value " << obj.*p;
}
MyClass obj;
int MyClass::*p = &MyClass::a1;
PrintMemberValue(p, obj);
p = &MyClass::a2;
PrintMemberValue(p, obj);
etc

Answer 6

GDB可以打印结构体。这个脚本生成gdb脚本来设置断点并在gdb_print位置指定的位置打印值:

gdb-print-prepare()
{
    # usage:
    # mark print points with empty standalone defines:
    # gdb_print(huge_struct);
    # gdb-print-prepare $src > app.gdb
    # gdb --batch --quiet --command=app.gdb $app
    cat  <<-EOF
    set auto-load safe-path /
    EOF
    grep --with-filename --line-number --recursive '^s+gdb_print(.*);' $1 | 
    while IFS=$'t ;()' read line func var rest; do
        cat  <<-EOF
        break ${line%:}
        commands
        silent
        where 1
        echo \n$var\n
        print $var
        cont
        end
        EOF
    done
    cat  <<-EOF
    run
    bt
    echo ---\n
    EOF
}

From https://gitlab.com/makelinux/lib/blob/master/snippets/gdb-print-prepare.md