RTTI (Runtime Type Identification)

此文章是我学习《深入浅出 MFC》中的RTTI时以及搜集网上的一些资料，为了以后能够温习RTTI整理出此文章。希望初学MFC的IT人士也能够了解一下RTTI。

一、RTTI简介

其实，RTTI 在C++中并不是什么新的东西，它早在十多年以前就已经出现了。但是大多数开发人员，包括许多高层次的C++程序员对它并不怎么熟悉，更不用说使用 RTTI 来设计和编写应用程序了。
一些面向对象专家在传播自己的设计理念时，大多都主张在设计和开发中明智地使用虚拟成员函数，而不用 RTTI 机制。但是，在很多情况下，虚拟函数无法克服本身的局限。每每涉及到处理异类容器和根基类层次（如 MFC）时，不可避免要对对象类型进行动态判断，也就是动态类型的侦测。如何确定对象的动态类型呢？答案是使用内建的 RTTI 中的运算符：typeid 和 dynamic_cast。

二、RTTI之设计(仿真MFC)

引子：当你看到一种颜色，想知道它的RGB成分比，不查色表行吗？要达到RTTI的能力，我们要在类构建起来的时候，记录必要的信息，已建立一个关于程序中所构建的类的表。表记录的类信息，最好以链表（linked list）方式连接起来。

2.1、链表元素将以CRuntimeClass描述

struct CRuntimeClass

{

//Attributes

LPCSTR m_lpszClassName;

int m_nObjectSize;

UINT m_wSchema; // schema number of the loaded class

CObject* (PASCAL* m_pfnCreateObject)(); // NULL => abstract class

CRuntimeClass* m_pBaseClass;

// CRuntimeClass objects linked together in simple list

static CRuntimeClass* pFirstClass; //start of class list

CRuntimeClass* m_pNextClass; // linked list of registered classes

};

2.2、为了使每一个类都拥有这样一个CRuntimeClass成员变量，并最好有一定的命名规则，然后经某种手段将整个类库建构好。

为了神不知鬼不觉把CRuntimeClass对象塞到类之中，并声明一个可以抓到该对象地址的函数，定义了DECLARE_DYNAMIC宏如下：

#define DECLARE_DYNAMIC(class_name) /

public: /

static CRuntimeClass class##class_name; /

virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;

Analysis：出现在宏定义中的 ##，用来告诉编译器，把两个字符串系在一起。

Example：DECLARE_DYNAMIC(CView)

————————————————————

public:

static CRuntimeClass classCView;



virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;
这样，只要在声明类时放入DECLARE_DYNAMIC宏就可以了。

2.3、上面完成的工作只是链表的元素有了，但是元素之间的连接工作还没有做，为了也能够神不知鬼不觉，于是再定义IMPLEMENT_DYNAMIC宏如下：

#define IMPLEMENT_DYNAMIC(class_name, base_class_name) /

_IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name, base_class_name, 0xFFFF, NULL)

Analysis：其中_IMPLEMENT_RUNTIMECLASS又是一个宏。这样区分是因为这个宏在“动态创建”时还会用到。

#define _IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name, base_class_name, wSchema, pfnNew) /

static char _lpsz##class_name[] = #class_name; /

CRuntimeClass class_name::class##class_name = { /

_lpsz##class_name, sizeof(class_name), wSchema, pfnNew,/

RUNTIME_CLASS(base_class_name), NULL}; /

static AFX_CLASSINIT _init_##class_nam&class_name::class##class_name); /

CRuntimeClass* class_name::GetRuntimeClass() const /

{ return &class_name::class##class_name; } /

Analysis：其中RUNTIME_CLASS又是一个宏，定义如下：

#define RUNTIME_CLASS(class_name) /

(&class_name::class##class_name)

Analysis：看起来整个IMPLEMENT_DYNAMIC宏只是指定了初值，其实不然，美妙之处在于它使用了struct AFX_CLASSINIT，定义如下：

struct AFX_CLASSINIT

{

AFX_CLASSINIT(CRuntimeClass* pNewClass);

};

Analysis：这表示它有一个构造函数（C++的struct与class都有构造函数），定义如下：

AFX_CLASSINIT::AFX_CLASSINIT(CRuntimeClass* pNewClass)

{

pNewClass->m_pNextClass = CRuntimeClass::pFirstClass;

CRuntimeClass::pFirstClass = pNewClass;

};

Analysis：很明显，此构造函数负责linked list 的连接工作。

相关链接

http://www.vckbase.com/document/viewdoc/?id=653

http://www.openrce.org/articles/full_view/23