Version：4.26.2

UE4 C++工程名：MyProject

在《宏GENERATED_BODY做了什么？》中，简单分析了GENERATED_BODY宏给一个简单的、继承自UObject的自定义类添加了什么。

当中涉及到的源码文件有：ObjectMacros.h、MyObject.h、MyObject.generated.h, UObjectGlobals.h;

现在来分析一下UHT生成的另外一个文件：MyObject.gen.cpp

当中会额外涉及到的源文件有：UObjectBase.h, UObjectBase.cpp, Class.h, Class.cpp, UObjectGlobals.cpp

MyObject.gen.cpp中有什么？

先无脑贴一下代码，部分会添加中文注释

// Copyright Epic Games, Inc. All Rights Reserved.

/*===========================================================================

	Generated code exported from UnrealHeaderTool.

	DO NOT modify this manually! Edit the corresponding .h files instead!

===========================================================================*/

#include "UObject/GeneratedCppIncludes.h"

#include "MyProject/Public/MyObject.h"

#ifdef _MSC_VER

#pragma warning (push)

#pragma warning (disable : 4883)

#endif

PRAGMA_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS

void EmptyLinkFunctionForGeneratedCodeMyObject() {}

// Cross Module References

	MYPROJECT_API UClass* Z_Construct_UClass_UMyObject_NoRegister();

	MYPROJECT_API UClass* Z_Construct_UClass_UMyObject();

	COREUOBJECT_API UClass* Z_Construct_UClass_UObject();

	UPackage* Z_Construct_UPackage__Script_MyProject();

// End Cross Module References

	void UMyObject::StaticRegisterNativesUMyObject()

	{

	}

	UClass* Z_Construct_UClass_UMyObject_NoRegister()

	{

		return UMyObject::StaticClass();

	}

	struct Z_Construct_UClass_UMyObject_Statics

	{

		static UObject* (*const DependentSingletons[])();

#if WITH_METADATA

		static const UE4CodeGen_Private::FMetaDataPairParam Class_MetaDataParams[];

#endif

		static const FCppClassTypeInfoStatic StaticCppClassTypeInfo;

		static const UE4CodeGen_Private::FClassParams ClassParams;

	};

	UObject* (*const Z_Construct_UClass_UMyObject_Statics::DependentSingletons[])() = {

		(UObject* (*)())Z_Construct_UClass_UObject,

		(UObject* (*)())Z_Construct_UPackage__Script_MyProject,

	};

#if WITH_METADATA

	const UE4CodeGen_Private::FMetaDataPairParam Z_Construct_UClass_UMyObject_Statics::Class_MetaDataParams[] = {

		{ "BlueprintType", "true" },

		{ "Comment", "/**\n *n */" },

		{ "IncludePath", "MyObject.h" },

		{ "ModuleRelativePath", "Public/MyObject.h" },

		{ "ObjectInitializerConstructorDeclared", "" },

	};

#endif

	const FCppClassTypeInfoStatic Z_Construct_UClass_UMyObject_Statics::StaticCppClassTypeInfo = {

		TCppClassTypeTraits<UMyObject>::IsAbstract,

	};

	// UE_ARRAY_COUNT宏计算数组的大小

	// METADATA_PARAMS简单的宏拆成两个参数，或者支取第二个宏；根据WITH_METADATA宏是否有定义；参看UObjectGlobals.h源文件中的定义

	const UE4CodeGen_Private::FClassParams Z_Construct_UClass_UMyObject_Statics::ClassParams = {

		&UMyObject::StaticClass,

		nullptr,

		&StaticCppClassTypeInfo,

		DependentSingletons,

		nullptr,

		nullptr,

		nullptr,

		UE_ARRAY_COUNT(DependentSingletons),

		0,

		0,

		0,

		0x001000A0u,

		METADATA_PARAMS(Z_Construct_UClass_UMyObject_Statics::Class_MetaDataParams, UE_ARRAY_COUNT(Z_Construct_UClass_UMyObject_Statics::Class_MetaDataParams)) 

	};

	// 关注点-1

	UClass* Z_Construct_UClass_UMyObject()

	{

		static UClass* OuterClass = nullptr;

		if (!OuterClass)

		{

			UE4CodeGen_Private::ConstructUClass(OuterClass, Z_Construct_UClass_UMyObject_Statics::ClassParams);

		}

		return OuterClass;

	}

	// IMPLEMENT_CLASS(UMyObject, 1944586990); // 下面时宏展开后的代码

	// 关注点-2

	static TClassCompiledInDefer<UMyObject> AutoInitializeUMyObject(TEXT("UMyObject"), sizeof(UMyObject), 1944586990);

	UClass* UMyObject::GetPrivateStaticClass()

	{

		static UClass* PrivateStaticClass = NULL;

		if (!PrivateStaticClass)

		{

			/* this could be handled with templates, but we want it external to avoid code bloat */

			GetPrivateStaticClassBody(

				StaticPackage(),

				(TCHAR*)TEXT("UMyObject") + 1 + ((StaticClassFlags & CLASS_Deprecated) ? 11 : 0),

				PrivateStaticClass,

				StaticRegisterNativesUMyObject,

				sizeof(UMyObject),

				alignof(UMyObject),

				(EClassFlags)UMyObject::StaticClassFlags,

				UMyObject::StaticClassCastFlags(),

				UMyObject::StaticConfigName(),

				(UClass::ClassConstructorType)InternalConstructor<UMyObject>,

				(UClass::ClassVTableHelperCtorCallerType)InternalVTableHelperCtorCaller<UMyObject>,

				&UMyObject::AddReferencedObjects,

				&UMyObject::Super::StaticClass,

				&UMyObject::WithinClass::StaticClass

			);

		}

		return PrivateStaticClass;

	}

	template<> MYPROJECT_API UClass* StaticClass<UMyObject>()

	{

		return UMyObject::StaticClass();

	}

	// 关注点-3

	static FCompiledInDefer Z_CompiledInDefer_UClass_UMyObject(Z_Construct_UClass_UMyObject, &UMyObject::StaticClass, TEXT("/Script/MyProject"), TEXT("UMyObject"), false, nullptr, nullptr, nullptr);

	// DEFINE_VTABLE_PTR_HELPER_CTOR(UMyObject); // 下面时宏展开后的代码

	UMyObject::UMyObject(FVTableHelper& Helper) : Super(Helper) {};

PRAGMA_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS

#ifdef _MSC_VER

#pragma warning (pop)

#endif

上面代码中加了三个关注点注释，下面是一点分析

分析

上面罗列了一下MyObject.gen.cpp文件的内容，下面来分析一下关注点

FCompiledInDefer类

先看【关注点-3】吧，该类定义在UObjectBase.h文件中：

struct FCompiledInDefer

{

	FCompiledInDefer(class UClass *(*InRegister)(), class UClass *(*InStaticClass)(), const TCHAR* PackageName, const TCHAR* Name, bool bDynamic, const TCHAR* DynamicPackageName = nullptr, const TCHAR* DynamicPathName = nullptr, void (*InInitSearchableValues)(TMap<FName, FName>&) = nullptr)

	{

		if (bDynamic)

		{

			GetConvertedDynamicPackageNameToTypeName().Add(FName(DynamicPackageName), FName(Name));

		}

		UObjectCompiledInDefer(InRegister, InStaticClass, Name, PackageName, bDynamic, DynamicPathName, InInitSearchableValues);

	}

};

构造函数内部直接调用了UObjectCompiledInDefer(...)函数；

由于参数bDynamic=false，函数UObjectCompiledInDefer(...)内部有效的代码如下：

	TArray<UClass *(*)()>& DeferredCompiledInRegistration = GetDeferredCompiledInRegistration();

	checkSlow(!DeferredCompiledInRegistration.Contains(InRegister));

	DeferredCompiledInRegistration.Add(InRegister);

函数GetDeferredCompiledInRegistration()定义如下：

static TArray<class UClass *(*)()>& GetDeferredCompiledInRegistration()

{

	static TArray<class UClass *(*)()> DeferredCompiledInRegistration;

	return DeferredCompiledInRegistration;

}

内部的数组DeferredCompiledInRegistration也是静态对象；

参数InRegister这个函数指针加入DeferredCompiledInRegistration数组中；

即函数Z_Construct_UClass_UMyObject地址会被加入到DeferredCompiledInRegistration数组中；

TClassCompiledInDefer类：

【关注点-2】这个类同样定义在UObjectBase.h文件中；

与FCompiledInDefer写法类似

区别是这里将static TClassCompiledInDefer<UMyObject> AutoInitializeUMyObject这个对象加入另了一个静态数组中；

这里不再赘述了；

函数UClass* Z_Construct_UClass_UMyObject()

【关注点-1】有啥好说的呢？

上面分析，这个函数通过函数指针被添加到静态数组DeferredCompiledInRegistration;

这里需要关注:

  • 它的返回值，是一个UClass对象；
  • 内部ConstructUClass函数调的第二个参数是Z_Construct_UClass_UMyObject_Statics::ClassParams, 这正是上半部分代码对UMyObject类信息的收集数据

ConstructUClass这个函数定义在UObjectGlobals.h/UObjectGlobals.cpp文件中；

结合前面《宏GENERATED_BODY做了什么？》里面的分析，这里有个调用堆栈：

Z_Construct_UClass_UMyObject(...) -> ConstructUClass(...) -> UMyObject::StaticClass() -> UMyObject::GetPrivateStaticClass() -> GetPrivateStaticClassBody(...)

并且从GetPrivateStaticClass()中就可以看出，一个自定义类只会创建一个UClass对象；

函数Z_Construct_UClass_UMyObject只是做了注册，真正调用的时候是在引擎初始阶段；

总结：

上面罗列了一下MyObject.gen.cpp中有什么东西；

并且分下了一下关键的注册机制；

在MyObject.gen.cpp中，通过静态对象的特性(程序加载时就会被创建，并且时间早于main函数)，收集自定义类的信息：

  • 通过static TClassCompiledInDefer<UMyObject> AutoInitializeUMyObject对象，收集名字、size、一个唯一ID;
  • 通过static FCompiledInDefer Z_CompiledInDefer_UClass_UMyObject对象，注册一个函数，该函数返回一个UClass对象，该对象用来描述UMyObject类；

需要重复指出的是，整个类型信息注册的时机是在程序加载阶段，要早于main函数；

这里用来测试的时一个没有方法、没有属性的简单类；

但类型自动注册的总体机制是相同的。

完结

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