C++ 中RTTI的使用方法详解

RTTI是运行阶段类型识别(Runtime Type Identification)的简称。这是新添加到c++中的特性之一，很多老式实现不支持。另一些实现可能包含开关RTTI的编译器设置。RTTI旨在为程序在运行阶段确定对象类型提供一种标准方式。很多类库已经成为其父类对象提供了实现这种方式的功能。但由于c++内部并不支持，因此各个厂商的机制通常互不兼容。创建一种RTTI语言标准将使得未来的库能够彼此兼容。

c++有3个支持RTTI的元素

如果可能的话，dynamic_cast 运算符将使用一个指向基类的指针来生成一个指向派生类的指针；否则，该运算符返回0——空指针

typied运算符返回一个指出对象的类型的值

type_info结构存储了有关特定类型的信息

假设我们有下面的类层次结构:

class Grand{ //has virtual methods};class Super:public Grand {...}class Magnificent : public Superb{...}

假设有下面的指针:

Grand *pg = new Grand ;Grand *ps = new Superd;Grand *pm = new Manificent;

1、dynamic_cast

我们来看一下dynamic_cast的语法，该语法用法如下,其中pg指向一个对象

Superb pm = dynamic_cast< Superb > (pg) ;

这样 指针 pg 如果可以安全的转换为Superb * 则返回对象地址，否则返回一个空指针。

示例:

// test1002.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。//#include "stdafx.h"#include <cstdlib>#include <ctime>#include<iostream>using std::cout;class Grand{private: int hold;public : Grand(int h = 0) :hold(h) {} virtual void Speak() const { cout << "I am a grand class \n"; } virtual int Value() const { return hold; }};class Superb :public Grand{public : Superb(int h = 0) :Grand(h) {} void Speak() const { cout << "I am a superb class ! \n"; } virtual void Say() const { cout << "I hold the superb value of " << Value() << "! \n"; }};class Magnificent : public Superb{private : char ch;public : Magnificent(int h = 0, char c = 'A') :Superb(h), ch(c) { } void Speak() const { cout << "I am a magnificent class !!!! \n"; } void Say() const { cout << "I hold the character " << ch << " and the integer " << Value() <<"! \n"; }};Grand * GetOne();int main(){ std::srand(static_cast<unsigned int>(std::time(0))); Grand * pg; Superb * ps; for (int i = 0; i < 5; i++) { pg = GetOne(); pg->Speak(); if (ps = dynamic_cast<Superb *>(pg)) { ps->Say(); } } system("pause"); return 0;}Grand * GetOne(){ Grand * p = new Grand(); switch (std::rand() % 3) { delete p; case 0:p = new Grand(std::rand() % 100); break; case 1:p = new Superb(std::rand() % 100); break; case 2:p = new Magnificent(std::rand() % 100, std::rand() % 26); break; } return p;}运行结果:I am a superb class !I hold the superb value of 3!I am a magnificent class !!!!I hold the character  and the integer 5!I am a grand classI am a grand classI am a magnificent class !!!!I hold the character  and the integer 87!请按任意键继续. . .

2、typied运算符合type_info 类

typied 运算符能够确定两个对象是否为同类型。他接收两种参数：1、类名、2、结果为对象的表达式

typied运算符返回的是一个type_info对象的引用，type_info在头文件typeinfo(以前是typeinfo.h)的文件中定义。type_info类重载了== 和！=运算符，以便可以使用这些运算符来对类型进行比较。

示例: typeid(Manificnent) == typeid(*pg) 这个表达式结果为 bool值

如果pg是一个空指针，程序将引发bad_typied异常。该异常类型是从exception类中派生而来的。是在typeinfo中声明的。

type_info类的实现随厂商而异，但包含一个name()成员，该函数返回一个随实现而异的字符串:通常是类的名字。

示例

// test1002.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。//#include "stdafx.h"#include <cstdlib>#include <ctime>#include<iostream>#include <typeinfo>using std::cout;class Grand{private: int hold;public : Grand(int h = 0) :hold(h) {} virtual void Speak() const { cout << "I am a grand class \n"; } virtual int Value() const { return hold; }};class Superb :public Grand{public : Superb(int h = 0) :Grand(h) {} void Speak() const { cout << "I am a superb class ! \n"; } virtual void Say() const { cout << "I hold the superb value of " << Value() << "! \n"; }};class Magnificent : public Superb{private : char ch;public : Magnificent(int h = 0, char c = 'A') :Superb(h), ch(c) { } void Speak() const { cout << "I am a magnificent class !!!! \n"; } void Say() const { cout << "I hold the character " << ch << " and the integer " << Value() <<"! \n"; }};Grand * GetOne();int main(){ std::srand(static_cast<unsigned int>(std::time(0))); Grand * pg; Superb * ps; for (int i = 0; i < 5; i++) { pg = GetOne(); cout << "Now Process type " << typeid (*pg).name() << ". \n"; //显示 pg->Speak(); if (ps = dynamic_cast<Superb *>(pg)) { ps->Say(); } } system("pause"); return 0;}Grand * GetOne(){ Grand * p = new Grand(); switch (std::rand() % 3) { delete p; case 0:p = new Grand(std::rand() % 100); break; case 1:p = new Superb(std::rand() % 100); break; case 2:p = new Magnificent(std::rand() % 100, std::rand() % 26); break; } return p;}运行结果:Now Process type class Superb.I am a superb class !I hold the superb value of 86!Now Process type class Grand.I am a grand classNow Process type class Superb.I am a superb class !I hold the superb value of 48!Now Process type class Grand.I am a grand classNow Process type class Magnificent.I am a magnificent class !!!!I hold the character and the integer 75!请按任意键继续. . .

上述代码添加了一句 typied(*pg).name() 用于输出类型信息，一般输出为类名。

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