1. 类型识别
在面向对象中可能出现下面的情况:
- 基类指针指向子类对象
-
基类引用成为子类对象的别名
- 静态类型 — 变量(对象)自身的类型
- 动态类型 — 指针(引用)所指向对象的实际类型
基类指针是否可以强制类型转换为子类指针取决于动态类型。
问题:C++中如何得到动态类型???
方法一:利用多态
(1) 在基类中定义虚函数返回具体的类型信息
(2) 所有的派生类都必须实现类型相关的虚函数
(3) 每个类中的类型虚函数都需要不同的实现
编程说明:动态类型识别
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Base
{
public:
virtual string type()
{
return "Base";
}
virtual void print()
{
cout << "I am a Base!!!" << endl;
}
};
class Derived : public Base
{
public:
string type()
{
return "Derived";
}
void print()
{
cout << "I am a Derived!!!" << endl;
}
};
class Child : public Base
{
public:
string type()
{
return "Child";
}
void print()
{
cout << "I am a Child!!!" << endl;
}
};
void Func(Base* b)
{
if( b->type() == "Derived" )
{
Derived* d = static_cast<Derived*>(b);
b->print();
}
}
int main()
{
Base b;
Derived d;
Child c;
Func(&b);
Func(&d);
Func(&c);
return 0;
}
输出结果:
I am a Derived!!!
总结:多态解决方案的缺陷
(1) 必须从基类开始提供类型虚函数
(2) 所有的派生类都必须重写类型虚函数
(3) 每个派生类的类型名必须唯一
3. 类型识别关键字——typeid
(1) C++提供了typeid
关键字用于获取类型信息
-
typeid
关键字返回对应参数的类型信息 -
typeid
返回一个type_info
类对象 - 当
typeid
的参数为NULL
时将抛出异常
(2) typeid
关键字的使用:
#include <iostream>
#include <string>
#include <typeinfo> // 注意要包含头文件
using namespace std;
int main()
{
int i = 0;
const type_info& tiv = typeid(i);
const type_info& tii = typeid(int);
cout << (tiv == tii) << endl;
return 0;
}
(3) typeid
的注意事项
- 当参数为类型时:返回静态类型信息
- 当参数为变量时:
- 不存在虚函数表——返回静态类型信息
- 存在虚函数表——返回动态类型信息
编程说明:typeid
类型识别
#include <iostream>
#include <string>
#include <typeinfo>
using namespace std;
class Base
{
public:
virtual ~Base()
{
}
};
class Derived : public Base
{
public:
void print()
{
cout << "I am a Derived!!!" << endl;
}
~Derived()
{
}
};
void test(Base* b)
{
const type_info& tb = typeid(*b);
cout << "tb.name() : " << tb.name() << endl;
}
int main()
{
int i = 0;
const type_info& tiv = typeid(i);
const type_info& tii = typeid(int);
cout << (tiv == tii) << endl;
Base b;
Derived d;
test(&b);
test(&d);
return 0;
}
输出结果
1
tb.name() : 4Base
tb.name() : 7Derived
注意:不同的编译器对
typeid
内部实现是不同的。
4. 小结
- C++中有静态类型和动态类型的概念
- 利用多态能够实现对象的动态类型识别
-
typeid
是专用于类型识别的关键字 -
typeid
能够返回对象的动态类型信息