C++ 虚函数与多态

关于typeid和RTTI的问答

问：在c++里怎么能知道一个变量的具体类型，如：c#里的typeof.还有我怎么知道一个变量的类型是某个类型的子类，也就是实现关键字IS

答：
1。运行时获知变量类型名称，可以使用 typeid(变量).name，需要注意不是所有编译器都输出"int"、"float"等之类的名称，对于这类的编译器可以这样使用：float f = 1.1f; if( typeid(f) == typeid(0.0f) ) ……
2。对于多态类实例，想得到实际的类名称，需要使用到RTTI，这需要在编译的时候加上参数"/GR"。
3。对于普通变量，既然是自己写的，那当然也就应该知道它的类型，其实用不着运行时获知；对于多态类实例，既然需要运行时获知实际类型，那么就说明这里不具有多态性，既然没有多态性就不应该抽象它，这属于设计错误，总之，我认为RTTI是多余的。
4。对于多态类实例，使用 typeid(value) == typeid(value)来判断，不如使用 dynamic_cast 来判断，它们的原理是一样的。

事例代码：
#include <iostream>
using namespace std;
int main( void )
{
// sample 1
    cout << typeid(1.1f).name() << endl;
// sample 2
    class Base1
    {
    };
    class Derive1 : public Base1
    {
    };
    Derive1 d1;
    Base1& b1 = d1;
    cout << typeid(b1).name() << endl; // 输出"class Base1",因为Derive1和Base1之间没有多态性
// sample 3, 编译时需要加参数 /GR
    class Base2
    {
        virtual void fun( void ) {}
    };
    class Derive2 : public Base2
    {
    };
    Derive2 d2;
    Base2& b2 = d2;
    cout << typeid(b2).name() << endl; // 输出"class Derive2",因为Derive1和Base1之间有了多态性
// sample 4
    class Derive22 : public Base2
    {
    };
    // 指针强制转化失败后可以比较指针是否为零，而引用却没办法，所以引用制转化失败后抛出异常
    Derive2* pb1 = dynamic_cast<Derive2*>(&b2);
    cout << boolalpha << (0!=pb1) << endl; // 输出"true",因为b2本身就确实是Derive2
    Derive22* pb2 = dynamic_cast<Derive22*>(&b2);
    cout << boolalpha << (0!=pb2) << endl; // 输出"true",因为b2本身不是Derive2

    try {
        Derive2& rb1 = dynamic_cast<Derive2&>(b2);
        cout << "true" << endl;
    } catch( bad_cast )
    {
        cout << "false" << endl;
    }
    try {
        Derive22& rb2 = dynamic_cast<Derive22&>(b2);
        cout << "true" << endl;
    } catch( ... ) // 应该是 bad_cast,但不知道为什么在VC++6.0中却不行
    {
        cout << "false" << endl;
    }

    return 0;
}

 

 

 

虚函数的定义要遵循以下重要规则：

　　1.如果虚函数在基类与派生类中出现，仅仅是名字相同，而形式参数不同，或者是返回类型不同，那么即使加上了virtual关键字，也是不会进行滞后联编的。

　　2.只有类的成员函数才能说明为虚函数，因为虚函数仅适合用与有继承关系的类对象，所以普通函数不能说明为虚函数。

　　3.静态成员函数不能是虚函数,因为静态成员函数的特点是不受限制于某个对象。

　　4.内联(inline)函数不能是虚函数，因为内联函数不能在运行中动态确定位置。即使虚函数在类的内部定义定义，但是在编译的时候系统仍然将它看做是非内联的。

　　5.构造函数不能是虚函数，因为构造的时候，对象还是一片位定型的空间，只有构造完成后，对象才是具体类的实例。

　　6.析构函数可以是虚函数,而且通常声名为虚函数。

　　说明一下，虽然我们说使用虚函数会降低效率，但是在处理器速度越来越快的今天，将一个类中的所有成员函数都定义成为virtual总是有好处的，它除了会增加一些额外的开销是没有其它坏处的，对于保证类的封装特性是有好处的。

　　对于上面虚函数使用的重要规则6，我们有必要用实例说明一下，为什么具备多态特性的类的析构函数，有必要声明为virtual。

　多态特性的工作依赖虚函数的定义!没有虚函数就没有多态！