類型識別（五十四）

        我們在面向對象中可能會出現這樣的情況：基類指針指向子類對象、基類引用成為子類對象的別名。如下

        靜態類型便指的是變量（對象）自身的類型，動態類型是指指針（引用）所指向對象的實際類型。基類指針是否可以強制類型轉換為子類指針取決于動態類型！下面的這種轉換方式是危險的

        那么我們在 C++ 中如何得到動態類型呢？解決方案便是利用多態：1、在基類中定義虛函數返回具體的類型信息；2、所有的派生類都必須實現類型相關的虛函數；3、每個類中的類型虛函數都需要不同的實現。

        下來我們就用代碼來分析

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Base
{
public:
    virtual string type()
    {
        return "Base";
    }
};

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

class Child : public Base
{
public:
    string type()
    {
        return "Child";
    }
};

void test(Base* b)
{
    if( b->type() == "Derived" )
    {
        Derived* d = static_cast<Derived*>(b);
        
        d->print();
    }
    
    cout << dynamic_cast<Derived*>(b) << endl;
}

int main()
{
    Base b;
    Derived d;
    Child c;
    
    test(&b);
    test(&d);
    test(&c);

    return 0;
}

        我們利用強制類型轉換的時候，首先得考慮指向的對象是不是和需要轉換的對象是一致的，如果是則進行轉換。否則會翻車。我們看看編譯結果

        我們看到只輸出了 Derived 類。我們之前說過，在進行繼承相關的轉換時，最好用 dynamic_cast 關鍵字，下面我們將 test 函數中的注釋去掉，再來編譯看看

        我們看到成功實現轉換的打印出了地址，沒成功的都為 0 了。我們利用多態成功的實現了動態類型的識別。但是有點小缺陷，就是必須從基類開始通過類型虛函數，所有的派生類都必須重寫類型虛函數，每個派生類的類型名必須唯一。

        那么在 C++ 中是通過了類型識別關鍵字的，typeid 關鍵字用于獲取類型信息。typeid 關鍵字返回對應參數的類型信息，它返回一個 type_info 類對象，當 typeid 的參數為 NULL 時將拋出異常。typeid 的注意事項：當參數為類型時，返回靜態類型信息；當參數為變量時，不存在虛函數表則返回靜態類型信息，存在虛函數表則返回動態類型信息。

        下來還是以代碼為例來進行分析

#include <iostream>
#include <string>
#include <typeinfo>

using namespace std;

class Base
{
public:
    virtual ~Base()
    {
    }
};

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

class Child : public Base
{
public:
    string type()
    {
        return "Child";
    }
};

void test(Base* b)
{
    const type_info& tb = typeid(*b);
    
    cout << tb.name() << endl;
}

int main()
{
    int i = 0;
    
    const type_info& tiv = typeid(i);
    const type_info& tvv = typeid(int);
    
    cout << (tiv == tvv) << endl;
    
    cout << endl;
    
    Base b;
    Derived d;
    
    test(&b);
    test(&d);

    return 0;
}

        我們打印 i 和 int 的信息應該是一致的，所以應該打印出 1。來看看編譯結果

        我們來看看如果不定義虛函數呢，看看編譯結果

        我們看到如果定義了虛函數的話，打印的便是動態類型的；沒定義的話，打印的便是靜態類型的。下來我們再用 BCC 編譯器來看看結果

        我們看到 typeid 關鍵字在不同的編譯器上打印的行為是有點區別的。通過對類型識別的學習，總結如下：1、C++ 中有靜態類型和動態類型的概念；2、利用多態能夠實現對象的動態類型識別；3、typeid 是專用于類型識別的關鍵字，它能夠返回對象的動態類類型信息。

        歡迎大家一起來學習 C++ 語言，可以加我QQ：243343083。