通過轉換基類指針來設置派生類字段

Question

class A
{
public: 
    int a;
};
class B:public A
{
public:
    int b;
    void foo()
    {
        b=a*a;
    }
};
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{ 
    A * a=new A;
    a->a=10;
    ((B*)a)->foo();
    cout<<((B*)a)->b;
}

它適用於b=100 ，但我不知道它的工作原理。 b存放在哪里？ 我只是不知道它如何調用谷歌它。

Answer 1

基本上，這里發生的是未定義的行為。 它沒有特別的名字; 最有可能的是它被稱為編程錯誤 。 A類的內存布局是：

int a;

B的內存布局是：

int a;
int b;

因此，在您的情況下，您只為a分配空間，但您很幸運，它后面的空間是空閑的（因此沒有其他信息被覆蓋）並且它沒有在未分配的空間上邊界（否則，可能會發生故障）試圖寫入未分配的頁面）。 所以b存儲在自由空間中。

簡而言之： 不要依賴這個代碼來工作！

Answer 2

@anderas提供了一個非常好的解釋，為什么行為是未定義的。

以下是該標准的相關條款（n4431，強調我的）：

11 ...

如果類型“指向cv1 B的指針”的rvalue指向實際上是D類型對象的子對象的B，則生成的指針指向類型D的封閉對象。 否則，轉換的結果是未定義的 。

[expr.static.cast]

因此，代碼中的強制轉換是未定義的。

以下將有效：

class A
{
public: 
    int a;
    virtual void foo() = 0; // make it polymorphic
};
class B:public A
{
public:
    int b;
    virtual void foo()
    {
        b=a*a;
    }
};
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{ 
    A * a=new B;  // create an instance of B
    a->a=10;
    ((B*)a)->foo();
    cout<<((B*)a)->b;

    // don't forget to delete 'a'
}

Answer 3

行為未定義。 您只能投a以B* ，如果它是一個指向B 。

不要這樣做。

你甚至不能寫A* a = new B; 接着是(dynamic_cast<B*>(a))->foo(); 因為類不是多態類型。

Answer 4

您的代碼將導致2個未定義的行為：

1. 當您將A的實例轉換為B 。
2. 當您使用成員變量b （此變量在內存中不存在）。

這是使用B的實例作為A的指針的pontential實現。

class A
{
public:
    void setA(int aToSet)
    {
       a = aToSet;
    }
    virtual void foo() = 0;
    virtual void getResult() const = 0;
private:
    int a;
};

class B : public A
{
public:
    void foo() override
    {
        b = a * a;
    }
    void getResult() const override
    {
        return b;
    }
private:
    int b;
};

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{ 
    A *a = new B();
    a->setA(10);
    a->foo();
    cout << a->getResult();
}