类型识别（五十四）

        我们在面向对象中可能会出现这样的情况：基类指针指向子类对象、基类引用成为子类对象的别名。如下

        静态类型便指的是变量（对象）自身的类型，动态类型是指指针（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！下面的这种转换方式是危险的

        那么我们在 C++ 中如何得到动态类型呢？解决方案便是利用多态：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。

        下来我们就用代码来分析

#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;
}

        我们利用强制类型转换的时候，首先得考虑指向的对象是不是和需要转换的对象是一致的，如果是则进行转换。否则会翻车。我们看看编译结果

        我们看到只输出了 Derived 类。我们之前说过，在进行继承相关的转换时，最好用 dynamic_cast 关键字，下面我们将 test 函数中的注释去掉，再来编译看看

        我们看到成功实现转换的打印出了地址，没成功的都为 0 了。我们利用多态成功的实现了动态类型的识别。但是有点小缺陷，就是必须从基类开始通过类型虚函数，所有的派生类都必须重写类型虚函数，每个派生类的类型名必须唯一。

        那么在 C++ 中是通过了类型识别关键字的，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，它返回一个 type_info 类对象，当 typeid 的参数为 NULL 时将抛出异常。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，不存在虚函数表则返回静态类型信息，存在虚函数表则返回动态类型信息。

        下来还是以代码为例来进行分析

#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;
}

        我们打印 i 和 int 的信息应该是一致的，所以应该打印出 1。来看看编译结果

        我们来看看如果不定义虚函数呢，看看编译结果

        我们看到如果定义了虚函数的话，打印的便是动态类型的；没定义的话，打印的便是静态类型的。下来我们再用 BCC 编译器来看看结果

        我们看到 typeid 关键字在不同的编译器上打印的行为是有点区别的。通过对类型识别的学习，总结如下：1、C++ 中有静态类型和动态类型的概念；2、利用多态能够实现对象的动态类型识别；3、typeid 是专用于类型识别的关键字，它能够返回对象的动态类类型信息。

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