如何检查 C++ typeid(T) 调用是编译时还是运行时确定的？

Question

C++ 关键字typeid有一个魔力：它知道何时使用编译时类型信息以及何时使用运行时类型信息：

#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;
struct Interface      { virtual void f() = 0;               };
struct S1 : Interface {         void f() { cout << "S1\n"; }};
struct S3 : S1        {         void f() { cout << "S3\n"; }};
int main() {
    S1 s1;
    cout << typeid(s1).name() << endl;
    S1* ps = new S3;
    cout << typeid(ps).name() << endl;
    cout << typeid(*ps).name() << endl;
    delete ps;
    return 0;
}

程序打印：

struct S1
struct S1 * __ptr64
struct S3

我的问题： gcc/clang 编译器是否有任何编译器宏或 type_traits ：它暴露了typeid魔法并告诉我们typeid(*ps)是编译时确定的还是运行时确定的？

Answer 1

看一下这个：

template<typename T>
constexpr auto my_typeId(const T& value) {
    auto compileTimeChecked{ true };
    const auto& typeId = typeid(compileTimeChecked = false, value);
    return std::pair<
        decltype(compileTimeChecked),
        decltype(typeId)
    >{ compileTimeChecked, typeId };
}

该对的第一个参数trueiftypeid在编译时解析。false否则。第二个成员是对已解析类型信息的引用const std::type_info &

这里的技巧是typeid语义会根据它所采用的参数而变化。如果参数是多态类的实例，则typeid实际上在运行时计算表达式，并且 的副作用发挥作用compileTimeChecked = false。否则typeid不计算表达式（因此，永远不会发生），而只是在编译时compileTimeChecked = false获取解析的静态类型。value

编辑：正如user17732522 在评论中指出的那样，请注意，当value是多态纯右值时，my_typeId函数实际上在运行时对其进行求值，这与typeid如果直接传递则静态解析类型不同。在使用函数时，这种差异显然是不可能消除的，只是因为函数调用在 C++ 中的工作方式。