自定义RTTI：面向机器人编程的C++教程（第二版）- 动态类型和实现

在《创建我们自己的RTTI - 学习ROS机器人编程第二版》一书中，第18章探讨了如何在C++中实现运行时类型识别（RTTI）的功能，即使在编译器不支持的情况下。RTTI是一种提供关于类的信息的技术，尤其在异常处理这类需要精确类型信息的场景中显得重要。C++标准库引入RTTI是因为在异常处理机制提出后，需要确保类的相关信息可用。 自定义RTTI的核心在于实现两个关键函数：一个虚函数用于指定类的确切类型（通常称为类型标识函数，如`dynamic_type()`），另一个函数则返回指向基类的指针，并能够通过递归调用向下转换到派生类（类似于`dynamic_cast`）。为了实现这一点，每个类需要有一个独特的标识符（例如，`dynamic_cast`操作符需要一个可以区分不同类别的唯一标识）以及在派生类中重定义的类型信息获取函数。 作者提供了一个示例，使用名为`dynamic_cast`的静态成员函数，调用类型信息函数`dynamic_type()`，强调了每个新派生类都需要这两个功能的实现。自定义RTTI的设计允许程序员扩展类库，以便在没有内置RTTI支持时也能获得所需的类型信息。 在更广泛的上下文中，第1章介绍了面向对象编程（OOP）的基础，包括对象的概念。对象被定义为具有特定特性和行为的实体，它们是类的实例。类是用来描述一组具有相同属性和功能的对象的模板，是数据类型的一种抽象。在OOP中，程序员可以根据问题需求创建自定义的数据类型，不同于传统的机器级别的存储单元类型，这种灵活性极大地推动了面向对象编程的发展。 例如，S-67语言作为最早的面向对象语言之一，用于解决模拟问题，如银行出纳业务中的各类对象。OOP的核心理念是抽象数据类型的创建，允许程序员创建对象并通过消息传递机制来控制它们的行为。这种技术不仅适用于模拟，也被广泛应用于软件开发的各个方面，因为程序本质上是对现实世界的抽象模拟。C++，作为一种成功且流行的OOP语言，继承和发展了这些核心概念，并提供了强大的工具，如RTTI，以支持更高效和灵活的编程。