C++<第三十四篇>:RTTI

面向对象编程的一个特点是运行时进行类型识别,这是对面向对象中多态的支持,使用 RTTI 能够使类的设计更加抽象,更加符合人们的思维。

运行时类型识别(Run-time type identification,RTTI)是在只有一个指向基类的指针或引用时所确定的一个对象的类型。
在编写程序时,往往只提供一个对象的指针,但通常在使用时,需要明确这个指针的确切类型。利用 RTTI 就可以方便地获取某个对象指针的确切类型并进行控制。

一般情况下,在编译期间就能确定一个表达式的类型,但是当存在多态时,有些表达式的类型在编译期间就无法确定了,必须等到程序运行后根据实际的环境来确定。

首先,分析以下如下代码:

class A 
{
public:
    virtual void print() = 0;
};

class B:public A
{
public:
    void print() 
    {
        cout << "我是B,是A的孩子" << endl;
    }
};

class C:public A
{
public:
    void print()
    {
        cout << "我是C,是A的孩子" << endl;
    }
};

void print(A* a) 
{
    a->print();
}

int main() {

    A* b = new B();
    print(b);

    A* c = new C();
    print(c);

    return 0;
}

A 是父类,B和C是A的子类,通过向上转型的方式定义两个指针:

    A* b = new B();
    A* c = new C();

b指针指向对象B,c指针指向对象C,它们的输出结果是:

我是B,是A的孩子
我是C,是A的孩子

对于 print 函数,它的形式参数是父类A的指针,至于该指针到底指向哪个子类, print 函数并不知晓,如果想在 print 函数中确定指向目标的数据类型,需要丰富一下 print 函数:

void print(A* a) 
{
    const type_info& info = typeid(*a);
    cout << info.name() << endl;
    a->print();
}

使用 typeid 将指针a所指向的子类类名打印出来,打印结果是:

class B
我是B,是A的孩子
class C
我是C,是A的孩子

基类中包含了一个虚函数,派生类 B 和 C又定义了一个原型相同的函数遮蔽了它,这就构成了多态。
a 是基类的指针,可以指向基类对象,也可以指向派生类对象;*a表示 a 指向的对象。

在 C++ 中,只有类中包含了虚函数时才会启用 RTTI 机制,其他所有情况都可以在编译阶段确定类型信息。

下面开始举一个关于 RTTI 应用的例子,根据不同类型执行不同的操作,代码如下:

#include <iostream>
#include <typeinfo>

using namespace std;

class A 
{
public:
    virtual void print() = 0;
};

class B:public A
{
public:
    void print() 
    {
        cout << "我是B,是A的孩子" << endl;
    }
};

class C:public A
{
public:
    void print()
    {
        cout << "我是C,是A的孩子" << endl;
    }
};

void print(A* a) 
{
    const type_info& info = typeid(*a);
    const type_info& bInfo = typeid(B);
    const type_info& cInfo = typeid(C);


    if (info.operator==(bInfo)) // 如果a指向B
    {
        B* b = dynamic_cast<B*>(a);
        if (b != NULL) // 如果指针b没有指向NULL
        {
            b->print();
        }
        else 
        {
            cout << "指针b异常" << endl;
        }
    }
    else if (info.operator==(cInfo)) // 如果a指向B
    {
        C* c = dynamic_cast<C*>(a);
        if (c != NULL) // 如果指针b没有指向NULL
        {
            c->print();
        }
        else
        {
            cout << "指针c异常" << endl;
        }
    }
}

int main() {

    A* b = new B();
    print(b);

    A* c = new C();
    print(c);

    return 0;
}

代码中将 dynamic_cast 和 typeid 相互结合使用,可以很好的体现 RTTI 机制。

[本章完...]

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,937评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,503评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,712评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,668评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,677评论 5 366
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,601评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,975评论 3 396
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,637评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,881评论 1 298
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,621评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,710评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,387评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,971评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,947评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,189评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,805评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,449评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 上篇请看:C++编程思想重点笔记(上) 宏的好处与坏处 宏的好处:#与##的使用 三个有用的特征:字符串定义、字符...
    小敏纸阅读 621评论 0 2
  • 最近看到自己之前刚开始学习的时候记的一些笔记就稍微整理了一下 c语言里的结构体和c++里的结构体有什么区别? 答:...
    你猜卟透_faa8阅读 905评论 0 0
  • 1. C++对象模型 所有的非静态数据成员存储在对象本身中。所有的静态数据成员、成员函数(包括静态与非静态)都置于...
    陈星空阅读 1,438评论 0 2
  • 我们都知道C++多态是通过虚函数表来实现的,那具体是什么样的大家清楚吗?开篇依旧提出来几个问题: 普通类对象是什么...
    this_is_for_u阅读 559评论 0 1
  • 写在前面: 犹豫了一下,不知道该不该发这么多。毕竟题目虽全,但是其实很多人看了不到一半,估计就会默默的收藏保存,等...
    Yt_cc阅读 14,628评论 1 6