C++ instanceof 适用于父类，但不适用于子类

如何解决C++ instanceof 适用于父类，但不适用于子类

我正在学习使用虚幻引擎开发游戏的 C++。

我正在使用从 C++ equivalent of instanceof 复制的下一个代码来检查对象是否是类的实例：

template<typename Base,typename T>
inline bool instanceof(const T*) {
    return std::is_base_of<Base,T>::value;
}

我有以下方法签名：

void OnHit(UPrimitiveComponent* HitComp,AActor* OtherActor,UPrimitiveComponent* OtherComp,FVector normalImpulse,const FHitResult& Hit);

在上述方法中，我想检查 OtherActor 是否是类 Paddle 的实例。 Paddle 继承自 APawn，后者继承自 AActor。

当 OtherActor 是 APaddle 实例时，以下代码返回 false：

if (instanceof<APaddle>(OtherActor))

为了检查 instanceof 是否有效，我尝试了以下代码，并且有效（返回 true）：

if (instanceof<AActor>(OtherActor))

为什么它不适用于子类 (APaddle)？

解决方法

您的 isinstanceof 只会检查静态情况。请注意，您的函数的结果实际上并不取决于参数 isinstanceof，即对象本身。它只取决于参数/对象的类型。

您需要的是动态检查。为此，有 dynamic_cast。

像这样

template<typename Base,typename T>
inline bool instanceof(const T* t) {
    return dynamic_cast<const Base*>(t) != nullptr;
}

但请注意：要使其正常工作，您需要 Base 中的虚函数。如果 Base 不是虚拟基类，则 C++ 中无法执行 instanceof 检查。

在提出 SO 问题时，一个最小的完整可验证示例通常是一个好主意。这是我的尝试：

struct AActor {};
struct APawn:AActor {};
struct APaddle:APawn {};

APaddle paddle;
AActor* OtherActor = &paddle;

assert( instanceof<APaddle>(OtherActor) );
assert( instanceof<AActor>(OtherActor) );

第一个断言是假的，第二个是真的，你想知道为什么吗？

std::is_base_of 检查类型信息，而不是实例信息。

return std::is_base_of<Base,T>::value;

在 APaddle 的情况下，这是

return std::is_base_of<APaddle,AActor>::value;

询问“APaddle 是 AActor 的基类吗？”很明显不是。

在 AActor 情况下：

return std::is_base_of<AActor,AActor>::value;

C++ 认为 T 是 T 的基类——你是你自己的基类（！）——至少在这个特性中是这样。所以它返回真。

函数从不检查传入的指针，因此您的 AActor 指针实际上是 APaddle 的事实无关紧要。

如果您想动态测试类型是否匹配，您 (a) 必须确保您的类型是多态的，并且 (b) 应该重新考虑，以及 (c) 使用 dynamic_cast。

struct AActor {
  virtual ~AActor() {}
};
struct APawn:AActor {};
struct APaddle:APawn {};

// is the argument pointing to an instance of the type X?
template<class X,class T>
bool instanceof(T const* ptr) {
  return nullptr != dynamic_cast<X const*>(ptr);
}

现在您的代码按预期工作。请注意，dynamic_cast 并不总是有效；在某些情况下，它是不明确的，无法进行类型转换，或者类型不够多态。 C++ 不要求所有对象（无论是结构体还是类）都支持内置的运行时类型信息 (RTTI)，并且不支持它的类型无法（通过动态转换）查询它们的真实类型。

对于 (b)，查询多态对象的确切类型违反了 LSP，并将继承层次结构与算法实现以一种不能很好扩展的方式耦合。

举一个由 (b) 引起的例子，假设你有水果，水果最初可以是苹果或橙子。

您使用一堆动态转换编写代码，以确定您正在处理的水果是苹果还是橙子，并以不同的方式处理它。

然后您想添加新班级，普通话。普通话应该像橙子一样，但在幕后却有着完全不同的实现。

您的每个动态演员都将您的普通话检测为非橙色。

另一方面，如果你有一个

virtual bool IsOrange() const = 0;

在你的界面中，并用它来检测橙子而不是动态转换，然后普通话可以自由地假装是橙子而不是真正的橙子。

这要求您的界面实际上足以解决您的问题。

顺便说一句，您使用的网站是由不擅长 C++ 的人编写的，请考虑使用其他资源。