问题
我正做的一个项目需要在Erlang 节点和C++ 节点之间传输大量的事件，在C++这一侧，使用struct储存这些消息。

自然的，我需要很多struct，例如:

struct msg_greeting{

std::string sender;

std::string content;

int content_length;

std::string content_type;

};

struct msg_bye{

std::string sender;

};

在Erlang这一侧，使用tuple储存，由于Erlang是动态类型的，所以不需要定义，这里只是说明：

view sourceprint 1 {greeting, Sender ::string(), Content ::string(), ContentLength ::int(), ContentType ::atom() }

2 {bye, Sender ::string() }

消息的传输可以使用tinch_pp (http://www.adampetersen.se/code/tinchpp.htm)

如果你第一次使用tinch_pp，下面这一段是一个简单的接收和匹配的过程，即使不了解tinch_pp也可以看懂：

void connect::msg_receiver_routine()

{

try{

while(1) {

matchable_ptr msg = mbox->receive();

int token;

std::string type;

matchable_ptr body;

if(msg->match(

make_e_tuple(atom("event"),

e_string(&type)),

any(&body)))

//do something here

else

//some log here

}

}catch(boost::thread_interrupted e){

// @todo output some log here

}

};

我们使用event标识一个erlang事件，type是这个事件的类型，body是事件内容，也就是我们之前定义的greeting或者bye。

接下来，我们需要实现事件的处理，首先，我们需要把tinch_pp匹配出来的tuple填入我们的c++结构。

我们这样做：

msg_ptr on_greeting(matchable_ptr p){

std::string sender;

std::string content;

int contentLength;

std::string contentType;

bool matched = p->match(make_e_tuple(

erl::string(&sender),

erl::string(&content),

erl::int_(&contentLength),

erl::atom(&contentType)

));

if(matched){

msg_ptr = shared_ptr(new msg_greeting());

msg_ptr->Sender = sender;

msg_ptr->Content = content;

msg_ptr->ContentLength = contentLength;

msg_ptr->ContentType = contentType;

return msg_ptr;

}

return shared_ptr();

}

问题在于，我们需要为每个消息写这么一大段代码。假如我们的C Node需要处理几十种消息，我们就需要把这个代码重复几十遍，而实际上只有一小部分才是有用的（有差异的）。

提取通用代码

怎样才能省去重复的部分，只保留其中的精华呢？这就需要元编程和预处理器了，我们稍后再介绍。

首先，最显著的差异就是不同的消息中的信息不一样，用c++的说法是：他们具有不同的成员。

去掉这个差异后，我们的代码可以简化为：
msg_ptr on_greeting(matchable_ptr p){

if(matched){

msg_ptr mp = msg_greeting::make(p);

return mp;

}

return shared_ptr();

}

看似简洁了许多，但实际上，我们只是把msg_greeting特有的处理（差异）隐藏在msg_greeting定义的静态方法里了。

至少，我们的on_xxxx方法看起来干净点了。

但是，我们还是需要在某处（msg_greeting内部）定义这些代码。

更好的方案

反射是很多语言都具有的特性，反射意味着类具有了自省的能力，即一个类知道自己有哪些成员，这些成员有哪些属性。

如果C++支持反射，我们这个问题就好解决了，我们可以定义一个msg_fill方法，按照msg成员的属性，从matchable_ptr获取成员的值。等等，C++可没有反射支持，至少我不知道。

那么，我们自己来实现一个吧。

成员属性

我们需要一个能保存成员属性的，符合C++语法的物件。有两种选择：对象，类型。

对象对应着运行时，类型对应着编译时。考虑到速度和效率，我们选择类型。

在C++进行元编程，主要是依靠模板来实现的，首先我们声明一个模板，用来表示成员

template

struct auto_field;

这个模板有三个参数：Type表示成员的C++类型，Struct表示这个成员所属的结构，Field是成员指针，用来记住这个成员在所属结构中所处的位置。

光有声明没有什么作用，所以我们需要一些实现（或者说模板定义）：

template

struct auto_field{

typedef tinch_pp::erl::atom field_e_type;

typedef std::string field_c_type;

static void fill(Struct* s, field_c_type& c){

s->*Field = (c == "true");

};

};

可以看出，我们通过模板特化，为bool类型的成员提供了：

C++类型

Erlang类型

填充C++类型的fill方法

这里其实隐藏了一个问题，怎么知道需要定义这几个类型和静态成员函数呢？稍后再介绍。

类似的，我们可以为更多的类型提供特化，不再重复。

至此，我们已经知道怎么定义类型成员，并记住成员的属性。

填充数据
有了成员的属性，我们就可以解析消息tuple了，参考最初的代码，填充方法的伪实现应该长这样：

template

bool fill(Msg* e){

field_0_c_type field_0_c;

field_1_c_type field_1_c;

field_2_c_type field_2_c;

bool matched = p->match(make_e_tuple(