在不显式传递实例的情况下从内部 class 访问外部 class

Question

以下代码产生输出

outer::inner::inner, o=00000000
outer
outer::inner::val, o=00000000
outer::print

任何人都可以解释我如何通过 o 访问外部 class 方法 print 而无需在构造时显式分配 o 的值吗？

这里o为空，但我仍然可以调用它的方法。

我已经用 MSVC 2017 和 g++ 7.4.0 测试过，输出是一样的。

#include <iostream>

class outer {
public:
    outer() { 
        std::cout << __func__ << std::endl; 
    }

    class inner {
        outer *o = nullptr;
    public:
        inner() { 
            std::cout << __FUNCTION__ << ", o=" << o << std::endl;
        }
        void val() { 
            std::cout << __FUNCTION__ << ", o=" << o << std::endl;
            o->print(); // **call outer class method**
        }
    };

    inner i;

    void print() { 
        std::cout << __FUNCTION__ << std::endl;
    }
};

int main()
{
    outer o;
    o.i.val();

    return 0;
}

Answer 1

您可以将示例简化为

struct S
{
    void f() { std::cout << "hello world\n"; }
};

int main()
{
    S* s = nullptr;
    s->f();
}

并且取消引用nullptr是UB。所以任何事情都有可能发生。

为什么它看起来有效？

因为在实践中，方法函数通常被实现为好像有带有额外参数的常规函数：

void S::f() -> void f(S*)（或void f(S&)）

等等，代码变成：

void f(S* /*unused*/) { std::cout << "hello world\n"; }

int main()
{
    S* unused = nullptr;
    f(unused);
}

在这种情况下，编译器将 UB 转换为有效代码，因为 unused 未被使用，它不会崩溃并执行您期望的操作。

在不显式传递实例的情况下从内部 class 访问外部 class

Accessing outer class from inner class without explicitly passing an instance

c++

inner-classes

c++11