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c++ rtti判斷基類(lèi)指針指向的真實(shí)對(duì)象類(lèi)型

更新時(shí)間：2023年08月28日 10:30:31 作者：會(huì)灰的飛貓

這篇文章主要為大家介紹了c++ 判斷基類(lèi)指針指向的真實(shí)對(duì)象類(lèi)型示例詳解,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪

正文

在 c++ 面向?qū)ο笫褂弥校覀兂３?huì)定義一個(gè)基類(lèi)類(lèi)型的指針，在運(yùn)行過(guò)程中，這個(gè)指針可能指向一個(gè)基類(lèi)類(lèi)型的對(duì)象，也可能指向的是其子類(lèi)類(lèi)型的對(duì)象，那現(xiàn)在問(wèn)題來(lái)了，我們?nèi)绾稳ヅ袛噙@個(gè)指針到底執(zhí)行了一個(gè)什么類(lèi)型的對(duì)象呢？

今天我們就聊一下這個(gè)問(wèn)題，首先我們要區(qū)分是否允許 RTTI，據(jù)此有不同辦法。

允許使用 RTTI

在打開(kāi) rtti 的場(chǎng)景下，可以使用 dynamic_cast 和 typeid 這兩個(gè)運(yùn)算符來(lái)判斷對(duì)象的真實(shí)類(lèi)型。

使用 dynamic_cast

dynamic_cast 用于在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行多態(tài)類(lèi)型檢查和轉(zhuǎn)換，它可以將指向基類(lèi)的指針轉(zhuǎn)換為指向派生類(lèi)的指針或引用。如果轉(zhuǎn)換成功，則說(shuō)明對(duì)象屬于目標(biāo)類(lèi)或其派生類(lèi)。如果轉(zhuǎn)換失敗，則返回空指針。
我們看如下例子，我們想判斷指針 basePtr 是否指向了 Child2 類(lèi)型的對(duì)象?？偣策M(jìn)行了兩次測(cè)試，第一次讓該指針指向了 Child1 類(lèi)型的對(duì)象，第二次則是指向了 Child2 類(lèi)型的對(duì)象。

#include <iostream>
class Basic {
public:
    virtual void say() {
        std::cout << "我是基類(lèi)" << std::endl;
    }
};
class Child1 : public Basic {
public:
    void say() {
        std::cout << "我是 child 1" << std::endl;
    }
};
class Child2 : public Basic {
public:
    void say() {
        std::cout << "我是 child 2" << std::endl;
    }
};
int main()
{
    Basic* basePtr;
    basePtr = new Child1();
    if (dynamic_cast<Child2*>(basePtr)) {
        std::cout << "[test 1]指針指向了 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "[test 1]指針沒(méi)有指向 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    }
    delete basePtr;
    basePtr = new Child2();
    if (dynamic_cast<Child2*>(basePtr)) {
        std::cout << "[test 2]指針指向了 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "[test 2]指針沒(méi)有指向 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    }
    delete basePtr;
}

讓我們一起看看兩次的打印，這是符合我們的預(yù)期的，使用 dynamic_cast 可以判斷一個(gè)基類(lèi)類(lèi)型的指針是否指向了某個(gè)具體類(lèi)類(lèi)型。

在這里，有的朋友會(huì)好奇，我為什么添加了 say() 這么一個(gè)方法，湊數(shù)嗎？確實(shí)是，就是湊數(shù)的dynamic_cast 是用于多態(tài)運(yùn)行時(shí)的類(lèi)型檢查，如果我不增加這么一個(gè)方法，并且在基類(lèi)中添加上 virtual 關(guān)鍵字，那就不存在多態(tài)，也就無(wú)從談起運(yùn)行時(shí)多態(tài)類(lèi)型檢查。下面是我將 virtual 去掉，或者干脆刪除 say() 方法的編譯結(jié)果。

使用 typeid

typeid 運(yùn)算符返回一個(gè) type_info 對(duì)象，該對(duì)象包含類(lèi)型的相關(guān)信息。通過(guò)比較兩個(gè)指針的類(lèi)型信息，可以確定它們是否具有相同的類(lèi)型。這里我們不用管 type_info 是什么東西，我們主要看看怎么用，下面繼續(xù)看看剛剛的例子。

#include <iostream>
class Basic {
public:
    virtual void say() {
        std::cout << "我是基類(lèi)" << std::endl;
    }
};
class Child1 : public Basic {
public:
    void say() {
        std::cout << "我是 child 1" << std::endl;
    }
};
class Child2 : public Basic {
public:
    void say() {
        std::cout << "我是 child 2" << std::endl;
    }
};
int main()
{
    Basic* basePtr;
    basePtr = new Child1();
    if (typeid(*basePtr) == typeid(Child2)) {
        std::cout << "[test 1]指針指向了 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "[test 1]指針沒(méi)有指向 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    }
    delete basePtr;
    basePtr = new Child2();
    if (typeid(*basePtr) == typeid(Child2)) {
        std::cout << "[test 2]指針指向了 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "[test 2]指針沒(méi)有指向 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    }
    delete basePtr;
}

運(yùn)行結(jié)果，和剛剛使用 dynamic_cast 一樣。我們這里是來(lái)判斷基類(lèi)指針是否指向了某個(gè)具體類(lèi)對(duì)象，typeid 當(dāng)然也可以用來(lái)判斷兩個(gè)指針指向的具體類(lèi)類(lèi)型是否相同，這里不再展開(kāi)。

值得注意的是，使用 typeid 時(shí)，如果去掉基類(lèi)方法中的 virtual 關(guān)鍵字，編譯并不會(huì)報(bào)錯(cuò)，但運(yùn)行結(jié)果肯定會(huì)錯(cuò)，此時(shí)因?yàn)椴淮嬖诙鄳B(tài)，該運(yùn)算符始終會(huì)返回基類(lèi)的信息。

不允許使用 RTTI

出于某些原因，你的項(xiàng)目可能禁用了 RTTI，那這個(gè)時(shí)候我們應(yīng)該怎么判斷基類(lèi)指針指向的具體類(lèi)呢？我們還能利用多態(tài)本身，就是給基類(lèi)新增一個(gè)虛方法，子類(lèi)在必要的時(shí)候來(lái)重寫(xiě)。

下面我們繼續(xù)用剛剛的例子，一起看看代碼吧。

#include <iostream>
class Basic {
public:
    virtual void say() {
        std::cout << "我是基類(lèi)" << std::endl;
    }
    virtual bool isChild2() {
        return false;
    }
};
class Child1 : public Basic {
public:
    void say() {
        std::cout << "我是 child 1" << std::endl;
    }
};
class Child2 : public Basic {
public:
    void say() {
        std::cout << "我是 child 2" << std::endl;
    }
    bool isChild2() {
        return true;
    }
};
int main()
{
    Basic* basePtr;
    basePtr = new Child1();
    if (basePtr->isChild2()) {
        std::cout << "[test 1]指針指向了 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "[test 1]指針沒(méi)有指向 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    }
    delete basePtr;
    basePtr = new Child2();
    if (basePtr->isChild2()) {
        std::cout << "[test 2]指針指向了 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "[test 2]指針沒(méi)有指向 Child2 類(lèi)型對(duì)象" << std::endl;
    }
    delete basePtr;
}

我們新增了一個(gè) isChild2() 的方法，用來(lái)判斷該類(lèi)是否是 Child2 類(lèi)型，因?yàn)槲疫@里只需要判斷基類(lèi)指針是否指向了 Child2 類(lèi)型的對(duì)象，所以就直接增加了個(gè) bool 返回值的接口進(jìn)行判斷了。在實(shí)際使用時(shí)，也可以返回枚舉變量，分別對(duì)應(yīng)例子中的三個(gè)類(lèi)。

總結(jié)

當(dāng)項(xiàng)目允許 RTTI 時(shí)，我們可以使用 dynamic_cast 和 typeid 運(yùn)算符來(lái)判斷一個(gè)基類(lèi)指針指向的具體對(duì)象類(lèi)型；當(dāng)禁用 RTTI 時(shí)，我們就利用多態(tài)本身，為基類(lèi)新增一個(gè)方法，用來(lái)獲取類(lèi)類(lèi)型信息。

以上就是c++ rtti判斷基類(lèi)指針指向的真實(shí)對(duì)象類(lèi)型的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于c++ rtti判斷基類(lèi)指針指向的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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