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RTTI（运行时类型识别）

2024-08-01 05:07:27   214人阅读

　　运行时类型识别（Run-time type identification , RTTI），是指在只有一个指向基类的指针或引用时，确定所指对象的准确类型的操作。其常被说成是C++的四大扩展之一（其他三个为异常、模板和名字空间）。

使用RTTI的两种方法：

　　1、typeid()

　　第一种就像sizeof()，它看上像一个函数，但实际上它是由编译器实现的。typeid()带有一个参数，它可以是一个对象引用或指针，返回全局typeinfo类的常量对象的一个引用。可以用运算符“= =”和“!=”来互相比较这些对象，也可以用name()来获得类型的名称。如果想知道一个指针所指对象的精确类型，我们必须逆向引用这个指针。比如：

#include <typeinfo>#include <iostream>#include <cmath>using namespace std;class Shape{public :    int area(float r)    {        float s=3.14*pow(r,2);        return s;    }};int main(){      Shape* shape=new Shape;    cout<< typeid(*shape).name()<<endl;    system("pause");}

　　运行结果为：

　　为了保持一致性，typeid()也可以用于内部类型，所以下面的表达式结果为true:

typeid(36) == typeid(int)typeid(0) == typeid(int)int i;typeid(i) == typeid(int)typeid(&i) ==typeid(int*)

　　可以用typeid 检查基本类型和非多态类型：

//可以用typeid 检查基本类型和非多态类型： #include <typeinfo>#include <iostream>using namespace std;typedef  unsigned int UINT ;int main(){      cout<< typeid(UINT).name()<<endl;    cout<< typeid(string).name()<<endl;    system("pause");}

　　运行结果如图所示：

　　用typeid分析指针与引用的区别：

#include <typeinfo>#include <iostream>using namespace std;class B{   public:      virtual double fun()     {         return 0.1;     }   };class D :public B   {};int main(){       B *p = new D;        B &r = *p;    //无名对象照样有别名    cout<<(typeid(p)==typeid(B*)); //仅指向子类中父类部分    cout<<(typeid(p)!=typeid(D*));  //而非指向整个子类对象    cout<<(typeid(r)==typeid(D));   //引用的类型却是子类的    cout<<(typeid(*p)==typeid(D)); //间址访问的是子类对象    cout<<(typeid(*p)!=typeid(B));  //而非父类    cout<<(typeid(&r)==typeid(B*)); //引用的地址是父类的    cout<<(typeid(&r)!=typeid(D*));  //而非子类的    system("pause");    return 0;}

　　运行结果：

　　2、dynamic_cast <type-id> (expression)

　　该运算符把expression转换成type-id类型的对象。Type-id 必须是类的指针、类的引用或者void*，不可是对象；如果 type-id 是类指针类型，那么expression也必须是一个指针，如果 type-id 是一个引用，那么 expression 也必须是一个引用。
　　dynamic_cast主要用于类层次间的上行转换和下行转换，还可以用于类之间的交叉转换。在类层次间进行上行转换时，dynamic_cast和static_cast的效果是一样的；在进行下行转换时，dynamic_cast具有类型检查的功能，比static_cast更安全。
#include <typeinfo>#include <iostream>using namespace std;class Shape{public:    virtual void Draw()    {    }};class Circle:public Shape{public:    virtual void Draw()    {    }};int main(){      Shape* sp=new Circle;    Circle* cp=dynamic_cast<Circle*>(sp);    if(cp)          cout<<"cast successful"<<endl;;    system("pause");}

　　运行结果：

如何使用RTTI：

  • 先激活RTTI；
  • 对象所属类型必须是多态类族；
  • 若使用dynamic_cast<>转换一个引用，则要使用异常处理机制，因为它可能抛出 std::bad_cast异常；当使用dynamic_cast<>运算符转换一个指针时，定要检查结果是否为NULL
  • 若使用typeid (*p)来检索对象的类型信息，又恰碰 p == NULL时，将抛出std::bad_typeid异常；

RTTI（运行时类型识别）


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