在 C++ 中利用 RTTI 的实际用途答案

【问题标题】：Practical uses of exploiting RTTI in C++在 C++ 中利用 RTTI 的实际用途
【发布时间】：2013-07-06 00:09:21
【问题描述】：

已经完成了第一卷。在 Bruce Eckel 的 Thinking in C++ 中，我已经开始阅读第 2 卷。专门讨论RTTI（运行时类型识别）的章节最让我惊讶。我一直在阅读有关tyepid、dynamic_cast 等的信息。

但是，我有一个问题浮现在我的脑海中。他们是否通过提到的运营商来利用RTTI 的任何实际用途，即来自现实项目的一些示例？另外，遇到了哪些限制使其需要使用？

【问题讨论】：

实用，是的。常见的，没有。对于大多数应用程序来说，它的使用应该很少见。我猜 RTTI 的最大用途是实现boost::any，它检查你get() 的类型是否与你分配的相同。
我从未见过也没有使用过typeid 任何严重的地方，但dynamic_cast 对于一些运行时多态性很有用。关于dynamic_cast，如果你需要使用它，它通常（但不总是，当然）是糟糕设计的标志。
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这里是使用typeid's - stackoverflow.com/a/17549551/381333的示例

标签： c++ casting rtti typeid

【解决方案1】：

我在旅行中看到的生产代码中最常见的 RTTI 示例是 dynamic_cast，但它几乎总是被用作糟糕设计的创可贴。

dynamic_cast 主要用于多态类，然后用于从基类到派生类。但是想想看。如果您有一个指向正确设计的多态类的基指针，为什么还需要指向派生类型的指针？理论上，您应该只需要调用virtual 函数，并让实际的实例化处理实现细节。

话虽如此，在某些情况下，即使dynamic_cast 是一个创可贴，它仍然是两害相权取其轻。当“修复”损坏的设计意味着大型维护项目并且不会影响性能时，尤其如此。假设您有一个 1 MLOC 应用程序，并且修复学术上被破坏的东西将意味着必须接触 10 万行代码。如果没有性能方面的原因进行更改，那么您只是为了修复它而修复它，但是您冒着创建数十或数百个新错误的风险。这可能不值得。

【讨论】：

理论上，主流语言中的表达问题没有解决方案，您可能需要的不仅仅是虚函数来获得足够好的设计。仍然可以说 dynamic_cast 是一个设计不佳的类型系统的创可贴。 :)
我不太明白。
@John Dibling：坦率地说，我多次听到这种“糟糕的设计”的说法。但与此同时，对于典型的日常问题，我还没有看到任何好的解决方案，例如，当我将 Derived 对象放在多态容器中时（例如，它存储 Base * 指针）。现在我希望我的Derived 对象恢复为Derived。如果没有演员表，我怎么能做到这一点？这实际上是一个反问。没有强制转换的 C++ 中的 OOP 仅适用于简单的实验室级示例。任何严肃的实际编程都需要强制转换，而且没有办法。
@JohnDibling +1 为dynamic_cast，但typeid 上有任何特定的cmets？
对于依赖于对象类型的操作，当这些操作不属于基类的虚拟成员时，动态转换是必要的。也就是说，当对象的行为取决于它是什么类时，您只需添加一个虚拟方法。当第 3 方对象的行为取决于某事物是什么类时，该第 3 方类应该使用动态转换。

【解决方案2】：

dynamic_cast 对于添加可选功能很有用


void foo(ICoolStuff *cs)
{
  auto ecs = dynamic_cast<IEvenCoolerStuff*>(cs);
  if (ecs != 0)
  {
    ecs->DoEvenCoolerStuff();
  }

  cs->DoCoolStuff();
}

当您从头开始设计时，可能会将 DoEvenCoolerStuff 放入 ICoolStuff 并在不支持它的类中有空实现，但当您需要更改现有代码时通常不可行。

另一个用途是消息系统实现，其中可能使用 dynamic_cast 来区分您感兴趣的消息。更一般地说，当您面对the expression problem 时可能需要它。

【讨论】：

if (auto ecs = dynamic_cast<IEvenCoolerStuff*>(cs)) { ecs->DoEvenCoolerStuff(); }
是的，我知道，但在这里没关系。