type_info 成员函数是如何工作的？

Question

我目前正在学习 Run-Time Type ID 和 Casting Operator。我有一些问题，你能帮我解决这个疑惑吗？

见以下代码：

 #include <iostream>
 #include <typeinfo>

 using namespace std;

 class base
 {

 };

 class derived
 {

 };

 int main()
 {
      cout<<typeid(char).name()<<endl;
      cout<<typeid(int).name()<<endl;
      cout<<typeid(float).name()<<endl;
      cout<<typeid(double).name()<<endl;
      cout<<typeid(base).name()<<endl;
      cout<<typeid(derived).name()<<endl;
 }

输出：

  c
  i
  f
  d
  4base
  7derived

  Process returned 0 (0x0)   execution time : 0.238 s
  Press any key to continue.

问题：

1. typeid(base).name() 给出“4base”；这里4 是什么，typeid(derived).name() 给出“7derived”； 7 这里是什么？

2. 为什么typeid(char).name() 和其他内置数据类型只给出第一个字母？

3. type_info::before() 函数是什么？

感谢您的宝贵时间和回答。

Answer 1

type_info::name 返回实现定义的类型名称。它不一定与代码中这些类型名称的实际拼写相对应。

GCC 和 Clang 返回mangled names，因为这就是这些类型名称在内部的表示方式。您可以通过实施名称修饰规则手动对它们进行解构，也可以使用现有工具（例如 c++filt 或 the corresponding APIs）。

type_info::before 没有直接用处。它的值本质上是任意的，但一致。这使其可用于将type_info 对象存储在已排序的容器中，例如std::set，或将它们用作std::map 中的键。 std::type_info::before 在这里可以用作排序关系。或者，type_info 可能重载了operator <，这可能是它应该做的。 Even standard library authors 不明白为什么没有这样做。

以下代码显示了一个示例，其中使用 type_info::before 曾经是必要的。从 C++11 开始，不再需要它，因为您可以改用 type_index 键。此外，这显然是对运行时类型信息的人为使用：在实际代码中你根本不会使用type_info，你会解决函数重载的问题。

#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <typeinfo>

auto type_info_less = [](std::type_info const* a, std::type_info const* b) {
    return a->before(*b);
};

using type_name_map = std::map<
    std::type_info const*,
    char const*,
    decltype(type_info_less)
>;

auto const readable_type_names = type_name_map(
    {
        {& typeid(int), "int"},
        {& typeid(float), "float"},
        {& typeid(std::string), "std::string"},
        // ...
    },
    type_info_less
);

template <typename T>
auto type_name() {
    return readable_type_names.find(& typeid(T))->second;
}

int main() {
    std::cout << type_name<std::string>() << "\n";
    // Prints ”std::string”.
}

请注意，我们需要存储指针，因为 type_info 不可复制或移动。