更好地仿真VC++关键字__uuidof

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世界上有个叫__uuidof的关键字。这是一个家喻户晓且其被广泛使用的关键字，几乎可以说，有COM程序员的地方，就有它 __uuidof的存在。其很好很强大的程度是人所共见的，夸张一点比喻：离开它的COM程序员，就像失去了点火器的火箭，虽然可以人工点火，但是不安全且无效率。

　　不过很多人并不知道，这其实是一个编译器扩展关键字，提供了此关键字的仅VC一家别无它店。幸运的是，强大的C++让我们能够轻易仿真出这个关键字的大部分功能。

　　网上能够找到一种仿真的方法，见许式伟:《仿真VC++提供的关键字__uuidof》。该方法的实现是：特化模板类的成员函数，然后运行时调用函数根据UUID字符串产生出UUID，由于是生成于运行时，所以它无可避免地有两个缺点：

• 存在运行时消耗。
• 无法作为非类型模板参数传递给模板。

　　那些整天流着口水追求效率的C++程序员们，是不能忍受任何不必要的运行时消耗的。对于第二点，VC的关键字__uuidof取出来的UUID是能够作为非类型模板参数传递的，ATL中就大量地使用了这样的参数传递形式，所以目前的这种实现功能有限，仿真度还不够高。

　　其实只要能让它能够编译期决定UUID的值，那么这两个问题就迎刃而解了。而这是肯定可以实现的，并且很简单。我曾经在自己写的一个COM库里实现过这样的方法，虽然那个库已经不知丢到哪里去了，不过那个方法还记得。

　　解决的途径还是离不开模板特化。类的成员包括成员函数和成员变量，函数是运行时作用的，然而static const的成员变量可以是编译期就决定。所以解决的方法就在眼前了：特化模板的成员变量。

　　以下是我的实现方法。

　　先定义一个类模板，它有一个static const ,UUID类型的成员变量：

    template<typename T>   
    struct _uuid_of_impl   
    {   
        static const UUID id;   
    };   
    template<typename T>   
    const UUID _uuid_of_impl<T>::id=GUID_NULL;

　　有了这个简单的东西就好办了，只需要针对某个接口特它的成员变量就行了，如：

    template<>    
    const UUID _uuid_of_impl<IUnknown>::id=IID_IUnknown;   
        
    template<>   
    const UUID _uuid_of_impl<IDispatch>::id=IID_IDispatch;

　　然后我们就可以这样取得接口的UUID：

    IID IunknownID=_uuid_of_impl<IUnknown>::id;   
    IID IdispatchID=_uuid_of_impl<IDispatch>::id;

　　作为非类型模板参数传递：

    template<const IID* t_iid>   
    struct __uuid_of_test   
    {   
        __uuid_of_test()   
        {}   
        
        void test()   
        {   
            t_iid;  
         }  
     };  
        
     __uuid_of_test<&(_uuid_of_impl<IDispatch>::id) > obj;

　　不过现在这种实现还有一些问题，看以下代码：

    IID ITypelibID=_uuid_of_impl<ITypeLib>::id;

　　注意我们并没有事先对模板__uuid_of_impl特化ITypeLib的版本。但是以上语句却能够编译通过，在运行时，__uuid_of_impl<ITypeLib>的值将会是错误的值GUID_NULL。这是因为，我们定义模板的时候，同时在模板外定义了模板的静态成员变量并赋值为GUID_NULL，所以没有用特化的方法定义UUID的接口，都将使用GUID_NULL这个通用值。这当然不是我们想要的。所以我们想在没有定义UUID的时候让编译器警告我们，要达到这样的效果只需要去掉上面那句：

    template<typename T>   
    const UUID _uuid_of_impl<T>::id=GUID_NULL;

　　现在再进行编译，编译器会告诉你，有一个无法解析的符号。根据编译器提供的相关信息，很容易就能确定问题所在。这样能够在编译期极大地减小安全隐患。

　　最后加上我们定义的几个宏，这是最后的全部实现：

    template<typename T>   
    struct _uuid_of_impl   
    {   
        static const UUID id;   
    };   
        
    #define uuid_of(x)    _uuid_of_impl<x>::id   
    #define DEFINE_UUID(x,l,w1,w2,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8)    /   
        template<>    /  
         const UUID _uuid_of_impl<x>::id={l,w1,w2,{b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8}}

　　用以下代码测试通过：

    struct ITest{};   
        
    DEFINE_UUID(ITest,0x96289151,0xf059,0x4049,0x88,0x19,0x61,0xa6,0xe9,0x79,0xc,0xf1);
        
    template<const IID* t_iid>   
    struct uuid_of_test   
    {   
        uuid_of_test(){}   
    };  
        
    int main()  
    {  
        IID xxxxID=uuid_of(ITest);  
        uuid_of_test<&(uuid_of(ITest))> obj;  
        
        return 0;  
    }

　　需要注意的是DEFINE_UUID应该在实现文件（*.cpp，*.cxx，……）当中使用。到这里，仍有一些使用方法与VC的关键字是不一样的，所以仍没做到仿真度100%。不过我相信通过预处理元编程，能够相当程度地逼近它，只是我对预处理元编程不是很了解，所以就不在这里献丑了。