如何在C++中比较类类型

How to compare class types in C++?

本文关键字:比较 类型 C++      更新时间:2023-10-16

假设我得到了:

class Base {/*...*/}
class Derived1: public Base {/*...*/}
class Derived2: public Base {/*...*/}

..我有:

class SomeClass {
public:
    template<typename DerivedType>
    DerivedType GetDerived();
private:
    vector<Base*> m_classes;
}

GetDerived()函数中,我通过m_classes向量进行迭代,我想做如下的事情:

if(m_classes[i] == DerivedType) {
    return m_classes[i];
}

。假设我们知道m_classes中的一个对象将包含一个"DerivedType"对象。

例:

m_classes[2] = Base* BasePtr = new Derived1;

.. 在这种情况下,我想像这样使用 GetDerived 函数:

GetDerived<Derived1>();

.. 这应该返回m_classes[2]

我该怎么做?如何将基指针对象与派生类类型进行比较?更确切地说,GetDerived()函数应该是什么样子的?

当您需要以不同的方式处理不同类的对象时,将不同类的对象存储在同一个容器中是一个坏主意。

然而,C++这次有你想要的东西。 dynamic_cast<B>(a)将尝试将a(无论它是什么)转换为键入 B .如果运行时类不匹配,它将返回nullptr

以下是如何编写GetDerived

template <class Tsearched>
Tsearched *GetDerived() {
    for(auto c : m_classes) {
        if(Tsearched *ptr = dynamic_cast<Tsearched*>(c))
            return ptr;
    }
    return nullptr;
}

或者,在标准算法的帮助下:

template <class Tsearched>
Tsearched *GetDerived() {
    auto found = std::find_if(m_classes.begin(), m_classes.end(), [](Base *ptr) {
        return dynamic_cast<Tsearched*>(ptr);
    });
    return found == m_classes.end() ? nullptr : static_cast<Tsearched*>(*found);
}

但是,让我再说一遍,这里有一个设计问题。RTTI(dynamic_cast使用的)既不优雅,也不快速。

您可以使用

dynamic_cast<>

template<typename DerivedType>
std::vector<DerivedType*> GetDerived() { // note: return type changed
 std::vector<DerivedType*> result;
 for (DerivedType* at : this->m_classes) {
  if (DerivedType* as = dynamic_cast<DerivedType*>(at)) {
   result.push_back(as);
  }
 }
 return result;
}

dynamic_cast<>需要一个具有运行时类型信息的Base类型(该类型将存在于具有虚函数的类型上)。

值得一提的是,有些人不喜欢dynamic_cast<>,一些约定/代码库禁止它。它是一种工具,可能会被滥用。

通常做这样的事情不是一个好主意。

您可以使用dynamic_cast,如果对象不是该类型,则返回nullptr,否则返回指向该类型的指针:

if (nullptr != dynamic_cast<DerivedType*>(m_classes[i])) 
{ ... }

正如其他人所说,您应该看看这是否真的是解决您的问题的最佳方法,但dynamic_cast C++中可用。您必须使用运行时类型标识或 RTTI。

在编译器选项中打开它后,您可以在循环中执行此操作:

DerivedType* maybeDerived = dynamic_cast<DerivedType>(m_classes[i]);
if (maybeDerived)
     return maybeDerived;

您的示例不是有效的语法。您不能在作业中间进行声明。但是,类似于 http://en.cppreference.com/w/cpp/types/is_base_of 的东西可以帮助在编译时识别派生。至于在运行时识别派生类型,您可以使用dynamic_cast但理想的解决方案不需要这样做,这通常意味着您的对象或其使用方式存在潜在的设计缺陷。

正如@PaulMcKenzie所指出的,在担心如何之前,你可能应该问自己"为什么?"。