在 C++ 中，关于类型的信息存储在哪里以及如何执行类型安全检查？答案

【问题标题】：In C++, where the info about type is stored and how type safety check is performed?在 C++ 中，关于类型的信息存储在哪里以及如何执行类型安全检查？
【发布时间】：2015-08-21 00:22:42
【问题描述】：

类型安全在 C++ 中是一件大事。不支持隐式转换的不同类型的变量不能设置为相等。如何执行此安全检查？除了变量本身，还有一些关于为该变量存储的类型的信息吗？

【问题讨论】：

标签： c++ type-safety

【解决方案1】：

变量本身不包含有关它所包含内容的任何信息。相反，C++ 使用其编译步骤来执行各种验证步骤，以确保在运行时一切正常。

简单地说，如果我有以下功能：

double convert(int32_t num)
{
    return static_cast<double>(num);
}

它编译成一个过程，该过程接受其唯一的参数并执行 32 位整数到 64 位浮点的转换。如果你给它一个 32 位浮点数，它会做不正确的事情。

然而，类型系统确保任何调用 convert 的人都提供 32 位整数（请注意，在某些情况下，编译器可能会代表您插入转换，但该函数只会看到 32 位整数），因此无需运行时检查您提供的内容实际上是 32 位整数。

类型系统在编译时确实存在，并且被非常仔细地跟踪。举个例子：

int32_t x = 12;
double y = convert(x);

编译器对此的看法包括x 是int32_t，convert 采用int32_t 并返回double 和y 是double。由于所有这些都排成一行，因此无需转换，并且可以成功编译。相比之下：

char* x = "12";
double y = convert(x);

无法编译，因为 char * 与 int32_t 不同（并且不可转换）。

【讨论】：

所以编译器会检查，这就是说“C++是静态类型语言”的意思吗？
@Allanqunzi：是的，直到您真正深入了解静态类型的含义。从技术上讲，我们讨论的这两个概念并不完全重叠，但几乎每个实现都会重叠。

【解决方案2】：

C++ 被设计为一种编译语言。这意味着编译器在编译时执行语言规范所需的任何检查。此类检查所需的一切都由编译器存储在编译器的内部数据结构中。这些数据结构仅在编译期间存在。

一旦 C++ 代码成功编译为可执行代码，所有检查就完成了。不再存储任何内容。不再检查任何内容。

换句话说，C++ 语言中的类型安全检查是静态的。

这个原则的唯一例外是dynamic_cast 的功能，它可以执行某些运行时（动态）类型检查。为此，确实需要存储一些运行时类型信息（RTTI）。相同的数据通过typeid 用于运行时类型识别。但这是一个单独的主题，它并没有真正覆盖 C++ 中的通用类型检查本质上是静态这一事实。

【讨论】：