typeid在多态/非多态类型的工作机制及书籍代码正误疑问

非多态类型场景 #

当typeid作用于非多态类型（类中无任何虚函数）的对象或类型名时，类型信息完全在编译期确定：

• 编译器直接根据静态类型推导结果，返回对应类型的type_info对象，不需要访问目标对象的实际内存。
• 即使对象仅通过extern声明而未定义，只要编译期能确定其静态类型，typeid操作也不会触发链接错误——因为不需要运行时读取对象数据。

多态类型场景 #

当typeid作用于多态类型（类中包含至少一个虚函数）的对象、指向多态对象的指针或引用时，类型信息在运行时确定：

• 编译器会生成代码，通过对象的虚函数表（vtable）获取其真实的动态类型，这要求对象必须实际存在（有定义），否则会触发链接错误或运行时异常。
• 如果typeid作用于指向多态类型的空指针，会直接抛出std::bad_typeid异常。

原文段落翻译 #

当且仅当未定义预处理器符号DYNAMIC时，该程序才合法。实际上，变量d未被定义，但sizeof(d)对d的引用不构成使用；而typeid(d)对d的引用仅当d是多态类型对象时才构成使用（因为通常多态typeid操作的结果要到运行时才能确定）。

关于“是否应为引用extern Decider &d”的疑问 #

这段代码不存在印刷错误，原因如下：

• 当DYNAMIC未定义时，Decider是非多态类型，typeid(d)是编译期操作，编译器仅需知道d的静态类型即可生成结果，不需要访问d的实际内存——哪怕d只有extern声明没有定义，也不会触发链接错误，程序合法。
• 当DYNAMIC定义时，Decider成为多态类型，typeid(d)需要运行时访问d的虚函数表，此时d必须有定义，否则链接器会报错，程序不合法。

原文用对象而非引用的写法，是为了更直观地对比typeid对多态/非多态对象的不同处理逻辑，完全符合C++标准的规则。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dmitry Kuzminov