С++ для начинающих

       

Класс type_info


Точное определение класса type_info зависит от реализации, но некоторые его характерные черты остаются неизменными в любой программе на C++:

class type_info {

   // представление зависит от реализации

private:

   type_info( const type_info& );

   type_info& operator= ( const type_info& );

public:

   virtual ~type_info();

   int operator==( const type_info& );

   int operator!=( const type_info& );

   const char * name() const;

};

Поскольку копирующие конструктор и оператор присваивания – закрытые члены класса type_info, то пользователь не может создать его объекты в своей программе:



#include <typeinfo>

type_info t1;  // ошибка: нет конструктора по умолчанию

               // ошибка: копирующий конструктор закрыт

type_info t2 (typeid( unsigned int ) );

Единственный способ создать объект класса type_info – воспользоваться оператором typeid.

В классе определены также операторы сравнения. Они позволяют сравнивать два объекта type_info, а следовательно, и результаты, возвращенные двумя операторами typeid. (Мы говорили об этом в предыдущем подразделе.)

typeid( re )  == typeid( manager )     // истинно

typeid( *pe ) != typeid( employee )    // ложно

Функция name() возвращает C-строку с именем типа, представленного объектом type_info. Этой функцией можно пользоваться в программах следующим образом:

#include <typeinfo>

int main() {

   employee *pe = new manager;

   // печатает: "manager"

   cout << typeid( *pe ).name() << endl;

}

Для работы с функцией-членом name() нужно включить заголовочный файл <typeinfo>.

Имя типа – это единственная информация, которая гарантированно возвращается всеми реализациями C++, при этом используется функция-член name() класса type_info. В начале этого раздела упоминалось, что поддержка RTTI зависит от реализации и иногда в классе type_info бывают дополнительные функции-члены. Чтобы узнать, каким образом обеспечивается поддержка RTTI в вашем компиляторе, обратитесь к справочному руководству по нему. Кроме того, можно получить любую информацию, которую компилятор знает о типе, например:


  • список функций-членов класса;


  • способ размещения объекта в памяти, т.е. взаимное расположение подобъектов базового и производных классов.


  • Одним из способов расширения поддержки RTTI является включение дополнительной информации в класс, производный от type_info. Поскольку в классе type_info есть виртуальный деструктор, то оператор dynamic_cast позволяет выяснить, имеется ли некоторое конкретное расширение RTTI. Предположим, что некоторый компилятор предоставляет расширенную поддержку RTTI посредством класса extended_type_info, производного от type_info. С помощью оператора dynamic_cast программа может узнать, принадлежит ли объект типа type_info, возвращенный оператором typeid, к типу extended_type_info. Если да, то пользоваться расширенной поддержкой RTTI разрешено.

    #include <typeinfo>

    // Файл typeinfo содержит определение типа extended_type_info

    void func( employee* p )

    {

       // понижающее приведение типа type_info* к extended_type_info*

       if ( eti *eti_p = dynamic_cast<eti *>( &typeid( *p ) ) )

       {

          // если dynamic_cast завершается успешно,

          // можно пользоваться информацией из extended_type_info через eti_p

       }

       else

       {

          // если dynamic_cast завершается неудачно,

          // можно пользоваться только стандартным type_info

       }

    }

    Если dynamic_cast завершается успешно, то оператор typeid вернет объект класса extended_type_info, т.е. компилятор обеспечивает расширенную поддержку RTTI, чем программа может воспользоваться. В противном случае допустимы только базовые средства RTTI.

    Упражнение 19.1

    Дана иерархия классов, в которой у каждого класса есть конструктор по умолчанию и виртуальный деструктор:

    class X { ... };

    class A { ... };

    class B : public A { ... };

    class C : public B { ... };

    class D : public X, public C { ... };

    Какие из данных операторов dynamic_cast завершатся неудачно?

    (a) D *pd = new D;

        A *pa = dynamic_cast< A* > ( pd );

    (b) A *pa = new C;

        C *pc = dynamic_cast< C* > ( pa );



    (c) B *pb = new B;

        D *pd = dynamic_cast< D* > ( pb );

    (d) A *pa = new D;

        X *px = dynamic_cast< X* > ( pa );

    Упражнение 19.2

    Объясните, когда нужно пользоваться оператором dynamic_cast вместо виртуальной функции?

    Упражнение 19.3

    Пользуясь иерархией классов из упражнения 19.1, перепишите следующий фрагмент так, чтобы в нем использовался ссылочный вариант dynamic_cast для преобразования *pa в тип D&:

    if ( D *pd = dynamic_cast< D* >( pa ) ) {

       // использовать члены D

    }

    else {

       // использовать члены A

    }

    Упражнение 19.4

    Дана иерархия классов, в которой у каждого класса есть конструктор по умолчанию и виртуальный деструктор:

    class X { ... };

    class A { ... };

    class B : public A { ... };

    class C : public B { ... };

    class D : public X, public C { ... };

    Какое имя типа будет напечатано в каждом из следующих случаев:

    (a) A *pa = new D;

        cout << typeid( pa ).name() << endl;

    (b) X *px = new D;

        cout << typeid( *px ).name() << endl;

    (c) C obj;

        A& ra = cobj;

        cout << typeid( &ra ).name() << endl;

    (d) X *px = new D;

        A& ra = *px;

        cout << typeid( ra ).name() << endl;


    Содержание раздела