RTTI是什么?其原理是什么?

RTTI,全称是”Run-Time Type Identification”,中文叫做”运行时类型信息”。它是C++的一个特性,它能让我们在程序运行的时候获取到对象的类型信息,或者说是能让我们知道一个对象是什么类型的。

RTTI的工作原理主要有两个方面:

  1. type_info:这是一个类,当我们用typeid操作符去获取一个对象的类型信息时,就会得到这个类的一个实例。这个实例包含了类型的一些信息,比如类型的名字。

  2. dynamic_cast:这是一个转换操作符,我们可以用它来在运行时检查一个对象是否能被安全的转换到某个类型。

举个例子吧,比如我们有个动物的基类Animal,然后有两个派生类DogCat。我们有一个Animal的指针,但是我们不知道它实际指向的是Dog还是Cat

如果我们想要调用Dog或者Cat特有的方法,我们就需要知道这个指针实际指向的是哪个类。这时候,我们就可以利用RTTI的dynamic_cast来检查这个指针能不能被转换到DogCat,如果能,那就说明这个指针指向的就是那个类。

Animal* myAnimal = getAnimalSomehow(); // 这个函数返回一个Animal指针,但是我们不知道它实际指向的是Dog还是Cat。

Dog* myDog = dynamic_cast<Dog*>(myAnimal);
if (myDog != nullptr) {
    // 如果myDog不是nullptr,说明myAnimal实际指向的是Dog,那么我们就可以安全的调用Dog的方法了。
    myDog->bark();
} else {
    // 否则,myAnimal可能指向的是Cat。
    Cat* myCat = dynamic_cast<Cat*>(myAnimal);
    if (myCat != nullptr) {
        // 如果myCat不是nullptr,说明myAnimal实际指向的是Cat,那么我们就可以安全的调用Cat的方法了。
        myCat->meow();
    }
}

这样,我们就可以利用RTTI在运行时确定对象的类型,然后做出相应的操作。

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