一、型別識別

在面向物件中可能出現下面的情況

• 基類指標指向子類物件
• 基類引用成為子類物件的別名

• 靜態型別——變數（物件）自身的型別
• 動態型別——指標（引用）所指向物件的實際型別

void test(Base* b){
  //危險的轉換方式
  Derived* d = static_cast<Derived*>(b);
}

基類指標是否可以強制型別轉換為子類指標取決於動態型別！

二、動態型別識別

解決方案——利用多型

1. 在基類中定義虛擬函式返回具體的型別資訊
2. 所有的派生類都必須實現型別相關的虛擬函式
3. 每個類中的型別虛擬函式都需要不同的實現

程式設計實驗：動態型別識別

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

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

class Derived : public Base{
    public:
        string type(){  //因為派生，所以虛擬函式的特性已經繼承 
            return
 
 "Derived";
        }
        void printf(){
            cout << "I'm a Derived." << endl;
        }
};

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

void test(Base* b){
    //危險的轉換方式
    //Derived* d = static_cast<Derived*>(b);
 

    if( b->type() == "Derived"){
        Derived* d = static_cast<Derived*>(b);
        d->printf();
    }
    //cout << dynamic_cast<Derived*>(b) << endl;

}

int main(){
    Base b;
    Derived d;
    Child c;
    test(&b);
    test(&d);
    test(&c);
    return 0;
} 

列印結果：

I'm a Derived.

多型解決方案的缺陷：

• 必須從基類開始提供型別虛擬函式
• 所有的派生類都必須重寫型別虛擬函式
• 每個派生類的型別名必須唯一

三、型別識別關鍵字

C++提供了typeid關鍵字用於獲取型別資訊

• typeid關鍵字返回對應引數的型別資訊
• typeid返回一個type_info類物件
• 當typeid的引數為NULL時將丟擲異常

typeid關鍵字的使用

int i = 0;
const type_info& tiv = typeid(i);
const type_info& tii = typeid(int);

cout << (tiv == tii)<< endl;
//列印結果為1

typeid的注意事項

• 當引數為型別時：返回靜態型別資訊
• 當引數為變數時：
  
  • 不存在虛擬函式表——返回靜態型別資訊
  • 存在虛擬函式表——返回動態型別資訊

程式設計實驗：typeid型別識別

#include<iostream>
#include<string>
#include<typeinfo>
using namespace std;

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

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

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& tii = typeid(int);

    cout << (tiv == tii) << endl;
    Base b;
    Derived d;
    test(&b);
    test(&d);

    return 0;
} 

列印結果：

1
4Base
7Derived  //因為存在虛擬函式，此時返回動態型別

四、總結

• C++中有靜態型別和動態型別的概念
• 利用多型能夠實現物件的動態型別識別
• typeid是專用於型別識別的關鍵字
• typeid能夠返回物件的動態型別資訊