多态指针的typeid是什么？

Question

我不明白为什么指针不能是多态类型，因为我们可以使用指向派生类的基类指针来调用派生类的虚函数。这表明在运行时，系统可以确定指针是否是多态的，不是吗？

（这是多态类型的typeid的后续问题。）

- user2465355

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基类指针不指向派生类，它们指向基类。这基本上使您的结论无效。 - user405725

指针根本不指向类。它们指向对象，这些对象可以是基类或派生类类型。我认为这就是OP的意思（尽管措辞确实不太理想）。 - jogojapan

如果指针被视为多态类型，会有什么不同？你能做些现在做不到的事情吗？ - n. m.

@jogojapan：没问题，类的实例或对象都可以。指向基类的指针永远不会指向派生类。绝对不会。 - user405725

@VladLazarenko 我的意思是这样一种情况：struct A {}; struct B : A {}; int main() { A* ap = new B; } 在这里，ap 被声明为指向基类的指针，但实际上它指向了派生类的对象。 - jogojapan

Answer 1

实际上，标准（C++11）在描述typeid的行为时使用术语“多态类类型”而不是“多态类型”：

首先，它描述了当应用于类类型的 lvalue 时会发生什么情况（即它所做的事情的情况）：

（§5.2.8/2）当typeid应用于具有多态类类型（10.3）的 glvalue 表达式时，结果是指代表示最派生对象（1.8）的std::type_info 对象（即动态类型），该 glvalue 指的是。[...]

但是，当您将其应用于指针（即不是类类型的 lvalue）时，适用以下规则：

（§5.2.8/3）当typeid应用于多态类类型之外的表达式时，结果是指代表达式的静态类型的std::type_info 对象。[...]

它说你得到静态（而不是动态）类型，也就是说，你得到指针的声明类型，而不是它实际指向的对象类型。

因此，是的，指针具有您描述的多态特性，但是不适用于typeid的结果。

（实际上，它们的所有多态特性（包括特别是多态成员函数调用）只有在涉及某种显式解引用（使用*或使用->）时才会表现出来。因此，你应该真正说指针本身不是多态的；只有在解引用它们时得到的对象才是。）

- jogojapan

Answer 2

你的问题存在术语使用不正确的情况。C++语言在指针本身和这些指针所指向的对象之间有非常明确的区别。指针类型本身不具有多态性，指针本身没有任何多态性可言。真正可能具有多态性的是指针所指向的类型。当指针指向一个多态类型时，我们通常（非正式地）称之为“多态指针”（只是简单地表示“指向多态类型的指针”）。但是对于像typeid这样的东西来说，它们看待事物非常正式。对于typeid来说，指针类型永远不会是多态的。

编译器在运行时不确定指针是否具有多态性，这种简单的区分总是在编译时立即得知。如果将指针声明为指向多态类型的指针，则将其称为“多态的”指针。多态类型是一个包含虚函数（直接或间接）的类类型。显然，具有多态性的属性是类型的纯粹编译时属性。

在这种情况下，唯一在运行时确定的事情是被指向的具体对象在给定时刻的类型。

- AnT stands with Russia

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使用准确的术语会让我意识到自己经常使用不恰当的词汇，因此为你加1分。 - jogojapan

谢谢你们两个。现在这一切都很有意义了。 :) - user2465355