在运行时从指向基类的指针获取对象的类型

Question

我正在使用一个类库，其中所有类都直接或间接地从基类Base 派生并具有名称。该库提供了一种按名称搜索对象的工具，该名称将返回 Base*。

有没有什么方法可以找到返回对象的类型，而无需像下面的示例中那样使用dynamic_casts 检查所有可能性？如果可能的话，我想避免这种情况，因为派生类有模板参数，这有很多可能性。

如果我至少能够在不知道模板类型的情况下找出类类型（T1 或T2，在下面的示例中），那也很好。做类似dynamic_cast<T1<i_dont_care>*>的事情。

#include <iostream>

using namespace std;

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

template <typename T> class T1 : public Base {};
template <typename T> class T2 : public Base {};

Base *find_by_name() {
    return new T2<int>();
}

int main() {
    Base *b = find_by_name();

    if (T1<int> *p = dynamic_cast<T1<int>*>(b)) {
        cout << "T1<int>" << endl;
        // do something meaningful with p
    } else if (T1<double> *p = dynamic_cast<T1<double>*>(b))
        cout << "T1<double>" << endl;
    else if (T2<int> *p = dynamic_cast<T2<int>*>(b))
        cout << "T2<int>" << endl;
    else if (T2<double> *p = dynamic_cast<T2<double>*>(b))
        cout << "T2<double>" << endl;
    else
        cout << "unknown" << endl;

    delete b;

    return 0;
}

请注意，上面的示例是简化的，即。在每个if 中，我都会对p 做一些有意义的事情。

我确实从一开始就意识到这是一个糟糕的设计，但是我被这个库困住了，我也没有办法改变它的实现。

Answer 1

有类似typeidhttp://en.cppreference.com/w/cpp/language/typeid 的东西，应用于多态表达式将在运行时评估其类型表示。

以下 wiki 示例：https://en.wikipedia.org/wiki/Run-time_type_information#dynamic_cast

#include <iostream> 
#include <typeinfo>    // for 'typeid'

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

class Employee : public Person {
};

int main() 
{
    Person person;
    Employee employee;
    Person* ptr = &employee;
    Person& ref = employee;
    // The string returned by typeid::name is implementation-defined

    // Person (statically known at compile-time)
    std::cout << typeid(person).name() << std::endl;   

    // Employee (statically known at compile-time)
    std::cout << typeid(employee).name() << std::endl; 

    // Person* (statically known at compile-time)
    std::cout << typeid(ptr).name() << std::endl;      

    /* Employee (looked up dynamically at run-time
     * because it is the dereference of a
     * pointer to a polymorphic class) */
    std::cout << typeid(*ptr).name() << std::endl;     

    // Employee (references can also be polymorphic)        
    std::cout << typeid(ref).name() << std::endl;      
}

Answer 2

有一个typeid操作符，它返回一个std::type_info的实例，你可以通过它获取类型的名称。

但不确定这是否会对您有所帮助。首先，返回的名称不能保证在不同的实现中是相同的。第二 - 一旦你有了名字，你会怎么做？您可能会将其与您的预定义名称进行比较，但这可能比一堆 dynamic_cast 慢。

如果Base 类中没有内置类型支持或没有新的层次结构中间层，dynamic_cast 是您的最佳选择。实际上它会非常快（通常只是一个比较指令）。

我的意思是中间层：

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

class T1Base : public Base {};
class T2Base : public Base {};

template <typename T> class T1 : public T1Base {};
template <typename T> class T2 : public T2Base {};

int main() {
    Base *b = find_by_name();

    if (dynamic_cast<T1Base*>(b))
        cout << "T1" << endl;
    else if (dynamic_cast<T2Base*>(b))
        cout << "T2" << endl;
    else
        cout << "unknown" << endl;

    delete b;

    return 0;
}