【C++深度解析】48、C++ 中的类型识别

1 静态类型与动态类型

面向对象中可能有基类指针指向子类对象，基类引用成为子类对象的别名。如图所示，父类指针指向子类的对象，我们可以分为静态类型和动态类型。

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

看如下代码，进行类型转换，这样的转换安全吗？Base 是基类，Derived 是派生类，将父类指针强制转换为子类指针，这样安全吗，如果调用 test 函数时，传入的是 Base 类型的指针，转换是危险的，如果传入的是 Derived 类型的指针，转换过程是危险的。

所以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。

C++ 中如何得到动态类型呢？接着向下看

2 typeid 获取类型信息

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 的参数围殴 NULL 时将抛出异常

通过一个例子看下 typeid 关键字的使用

#include<iostream>
using namespace std;
#include<typeinfo>
int main()
{
    int i = 0;
    const type_info& tiv = typeid(i);
    const type_info& tii = typeid(int);
    cout << (tiv == tii) << endl;
    return 0;
}

typeid 的使用

• 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

// 48-1.cpp
#include<iostream>
#include<typeinfo>
using namespace std;
class Base
{
public:
    virtual ~Base()
    {
    }
};

class Derived : public Base
{
public:
    void print()
    {
        cout << "I'm a Derived." << endl;
    }
};

void test(Base* b)
{
    const type_info& tb = typeid(*b);
    cout << tb.name() << endl;
}
int main()
{
    Base b;
    Derived d;
    test(&b);
    test(&d);
    return 0;
}

使用 typeid 可以获取类型信息，Base 的析构函数为虚函数，所以两个类中都有虚函数表，传入变量时，返回动态类型信息，可以判断传入的父类指针还是子类指针。

$ g++ 48-1.cpp -o 48-1
$ ./48-1
4Base
7Derived

3 小结

1、C++ 中有静态类型和动态类型的概念
2、typeid 关键字专门用于类型识别