从派生对象获取基础对象的地址

Question

我的程序中出现一个非常混乱的错误。 我认为我可能在同一类中有两个不同的对象，而我以为我有相同的对象。 这很令人困惑，因为我正在处理一个非常大的框架，在该框架中很难获得指向所需对象的指针。

我的问题是，如果我有一个继承自Base的Derived类，并且有一个指向Derived对象的指针，我如何从该派生对象中获取Base对象的地址？ 我正在使用基类的源代码，并在基类中打印出“ this”的地址。 在我的代码的另一部分中，检索指向派生对象的指针。 我需要能够通过我的派生对象打印基础对象的地址，以确定我是否有指向所需的特定派生对象的指针。

我可能对地址在继承中的C ++工作方式有很大的误解。 也许它们只是一个对象，而不是链接到派生对象的基础对象？

非常感谢你

编辑：我想这样做的原因纯粹是为了调试。 问题是我正在使用的代码库不包含许多接口或受保护的成员，因此我必须编辑源代码才能访问某些信息。 但是，当我使用特定的Derived指针调用添加到Base类的方法时，程序崩溃。 在这种情况下，我需要能够打印基础对象的地址，以便可以确定这是正确的对象还是因为我实际上有一个指向错误对象的指针而出现此错误。 我意识到我可以将代码添加到派生类中，以使其打印其地址，但是我只是想知道是否有可能在不编辑源代码的情况下获得该地址。 谢谢

Answer 1

从指向派生类的指针到指向基类的指针很容易：

Derived * derived_ptr = < some pointer >;
Base * base_ptr = derived_ptr;

如果您想做书呆子，可以在作业的右侧使用static_cast ：

Base * base_ptr = static_cast<Base*>(derived_ptr);

从指向基类的指针到派生类的指针使用dynamic_cast ：

Derived * derived_ptr = dynamic_cast<Derived*>(base_ptr);

但是，这并不总是有效。 您需要启用运行时typeid，并且基类至少需要一个虚拟方法。

在执行此操作之前，为什么需要从基本指针转到派生指针？ 这可能是您可能需要重新考虑设计的线索。

Answer 2

只有一个对象，它由一个Base和一个Derived组成-也就是说，在大多数实现中，该Base放在Derived旁边的内存中。 这意味着在一般情况下，Base *与Derived *不同，但是它们将非常接近。

现在，您可以从Derived *轻松获取Base *，强制转换是隐式的，但您也可以使其明确：

Derived* dptr = ...;
Base* ptr = dptr;

但是，没有什么可以阻止单个派生对象包含多个 Base对象。 通常情况并非如此，但可能会发生。 这意味着您无法比较Base指针，并且期望知道您是否在处理同一对象，而仅是同一Base子对象。

Answer 3

在单继承的简单情况下，对于大多数编译器：

如果您有一个指向派生类的指针，则与指向基类的指针相同。 两个指针具有相同的值，并指向相同的内存地址。

在内存中，如果您创建派生类的实例，则它将作为基础对象的成员布置，然后是派生对象的成员。 基类成员构成派生对象的一部分。

class Base
{
   int b;
};

class Derived : public Base
{
   int d;
};

在内存中，假设“派生”指针为0400。然后：

0400 byte 1 of b
0401 byte 2 of b
0402 byte 3 of b
0403 byte 4 of b
0404 byte 1 of d
0405 byte 2 of d
0406 byte 3 of d
0407 byte 4 of d

派生的对象由基本成员和派生的自身成员组成，这两个对象的地址都始于0400。

恰好发生在0400，派生的基础对象部分已定位。 因此，base和derived具有相同的地址。