çoklu kalıtım: beklenmedik sonuç void * 'den 2. temel sınıfa dönüldükten sonra

Question

Programım, dinamik başlatma durumunda veri veya nesneleri taşımak için void *' den faydalanmak zorundadır, böylece ilkel olsa bile rasgele türlere ait verileri referans gösterebilir türleri. Ancak, yakın zamanda, çok sayıda temel sınıfları olan sınıflar söz konusu olduğunda bu boşluğu azaltma işleminin başarısız olduğunu ve hatta bellek adresleri doğru gibi görünse bile bu aşağı dökümlü işaretçilerdeki yöntemleri çağırdıktan sonra programımı çökerttiğini keşfettim. Kaza, "vtable" erişim sırasında gerçekleşir.

Yani küçük bir test durumu yarattık, çevre Mac OS X üzerinde 4.2 gcc geçerli: Gördüğünüz gibi

Decorated (direct)30,30 
Shape 30,30 
Square 30,30 
Decorated (per void*) 73952,73952 
DecoratedSquare 30,30 

, "dekore (:

class Shape { 
public: 
    virtual int w() = 0; 
    virtual int h() = 0; 
}; 

class Square : public Shape { 
public: 
    int l; 
    int w() {return l;} 
    int h() {return l;} 
}; 

class Decorated { 
public: 
    int padding; 
    int w() {return 2*padding;} 
    int h() {return 2*padding;} 
}; 

class DecoratedSquare : public Square, public Decorated { 
public: 
    int w() {return Square::w() + Decorated::w();} 
    int h() {return Square::h() + Decorated::h();} 
}; 


#include <iostream> 

template <class T> T shape_cast(void *vp) { 
// return dynamic_cast<T>(vp); // not possible, no pointer to class type 
// return static_cast<T>(vp); 
// return T(vp); 
// return (T)vp; 
    return reinterpret_cast<T>(vp); 
} 

int main(int argc, char *argv[]) { 
    DecoratedSquare *ds = new DecoratedSquare; 
    ds->l = 20; 
    ds->padding = 5; 
    void *dsvp = ds; 

    std::cout << "Decorated (direct)" << ds->w() << "," << ds->h() << std::endl; 

    std::cout << "Shape " << shape_cast<Shape*>(dsvp)->w() << "," << shape_cast<Shape*>(dsvp)->h() << std::endl; 
    std::cout << "Square " << shape_cast<Square*>(dsvp)->w() << "," << shape_cast<Square*>(dsvp)->h() << std::endl; 
    std::cout << "Decorated (per void*) " << shape_cast<Decorated*>(dsvp)->w() << "," << shape_cast<Decorated*>(dsvp)->h() << std::endl; 
    std::cout << "DecoratedSquare " << shape_cast<DecoratedSquare*>(dsvp)->w() << "," << shape_cast<DecoratedSquare*>(dsvp)->h() << std::endl; 
} 

şu çıktıyı üretir void *) "sonuç tamamen yanlıştır. İlk satırda olduğu gibi 30,30 olmalıdır.

Shape_cast() 'de kullandığım kalıplama yöntemi ne olursa olsun, her zaman Dekorasyon bölümünde kullanılanla aynı beklenmedik sonuçları elde ederim. Bu boşluk ile ilgili bir şey tamamen yanlıştır *.

C++ konusundaki anlayışımdan bu aslında çalışmalıdır. Bunu boşluğa * çalışmak için bir şans var mı? Bu gcc'de bir hata olabilir mi?

sayesinde

Answer 1

Bu bir derleyici hatası değil - reinterpret_cast'un yaptığı şey. DecoratedSquare nesne böyle hafıza şey düzenlenir:

Square 
Decorated 
DecoratedSquare specific stuff 

orada ne tür hiçbir bilgi ile, bu verilerin başlangıç ​​adresi verecek void* bu bir gösterici dönüştürülüyor. reinterpret_cast<Decorated*> bu adresi alacak ve Decorated olarak ne varsa yorumlayacaktır - ancak asıl bellek içeriği Square'dur. Bu yanlış, bu yüzden tanımlanmamış davranışlara sahipsiniz.

reinterpret_cast doğru dinamik türüne (DecoratedSquare) sahipseniz doğru sonuçları almalısınız, ardından temel sınıfa dönüştürün.

Answer 2

bir static_cast veya doğru adresi belirlemek, böylece bu dengelenerek ibrenin temsil değişebilir çoklu miras varlığında bir dynamic_cast. static_cast, statik yazım bilgilerini dikkate alarak doğru ofseti belirler. dynamic_cast dinamik türü kontrol ederek yapar. Boşluk atıyorsanız *, tüm statik yazım bilgilerini ve dinamik yazım bilgilerini alma olasılığınızı kaybedersiniz, bu nedenle kullandığınız reinterpret_cast ofsetin null olduğunu ve bazı zamanların başarısız olduğunu varsayar.

Answer 3

On kez tekrar edin - reinterpret_cast işaretçisiyle güvenle yapabileceğiniz tek şey, geldiği aynı işaretçi türüne geri reinterpret_cast olmasıdır. Aynı şey void* numaralı dönüşümler için de geçerlidir: orijinal türüne geri dönüş yapmanız gerekir.

DecoratedSquare* değerini void* atarsanız, DecoratedSquare*'a geri göndermeniz gerekir. Decorated* değil, Square* değil, Shape*. Bazıları makineniz üzerinde çalışabilir, ancak bu iyi şanslar ve uygulamaya özgü davranışların birleşimidir.Genellikle orada çalışan durdurmak edecek bir şekilde nesne işaretçileri uygulamak için makul bir neden, ama bu garanti edilmez ve çoklu kalıtım için genel olarak çalışamaz, çünkü tek miras ile çalışır.

Kodunuzun bir boşlukla * "ilkel türler de dahil olmak üzere keyfi türlere" eriştiğini söylüyorsunuz. Bu konuda yanlış bir şey yok - muhtemelen veriyi alan her kimse bunu DecoratedSquare* olarak kabul etmeyi bilir ve int* olarak değil. sadece, bir temel sınıf olarak örneğin Decorated* bunu tedavi etmek bilir kim alır sonra her kim void* dönüştürür void*, sonra ilk temel sınıf için static_cast olursa

:

void *decorated_vp = static_cast<Decorated*>(ds); 

Şimdi zaman Eğer Decorated* için decorated_vp geri dökme, size ne gerek olan static_cast<Decorated*>(ds) sonucunu alırsınız.