确定成员调用在 Clang AST 中是否是虚拟的

Question

我想编写一个分析器来计算 virtual 函数调用，方法是查看 C++ AST（-ast-dump 的输出），但我很难确定哪些函数调用是 virtual 而哪些不是。这是一段代码示例：

struct A {
    A() {}
    virtual int foo() { return 0; }
};
struct B : public A {
    B() {}
    //virtual int foo() { return 3; }
};

struct C : public B {
    C() {}
    virtual int foo() { return 1; }
};

int test(C* c) { 
    return c->foo() + c->B::foo() + c->A::foo();
}

在我最初的实现中，我只是使用 expr->getMethodDecl()->isVirtual() 检查被调用的函数是否是 virtual，但是（据我了解）c->B::foo() 和 c->A::foo() 实际上不是 virtual 所以仅仅询问被调用的函数是否是 virtual.

是不够的

当我从这段代码中转储 AST 时，我得到了 test 的以下树：

`-FunctionDecl 0x1d33620 <line:19:1, line:21:1> line:19:5 test 'int (C *)'
  |-ParmVarDecl 0x1d33558 <col:10, col:13> col:13 used c 'C *'
  `-CompoundStmt 0x1d339f0 <col:16, line:21:1>
    `-ReturnStmt 0x1d339e0 <line:20:5, col:47>
      `-BinaryOperator 0x1d339c0 <col:12, col:47> 'int' '+'
        |-BinaryOperator 0x1d338a8 <col:12, col:33> 'int' '+'
        | |-CXXMemberCallExpr 0x1d33778 <col:12, col:19> 'int'
        | | `-MemberExpr 0x1d33748 <col:12, col:15> '<bound member function type>' ->foo 0x1d31c80
        | |   `-ImplicitCastExpr 0x1d33730 <col:12> 'C *' <LValueToRValue>
        | |     `-DeclRefExpr 0x1d33710 <col:12> 'C *' lvalue ParmVar 0x1d33558 'c' 'C *'
        | `-CXXMemberCallExpr 0x1d33848 <col:23, col:33> 'int'
        |   `-MemberExpr 0x1d33800 <col:23, col:29> '<bound member function type>' ->foo 0x1d02400
        |     `-ImplicitCastExpr 0x1d33888 <col:23> 'A *' <UncheckedDerivedToBase (A)>
        |       `-ImplicitCastExpr 0x1d33868 <col:23> 'B *' <UncheckedDerivedToBase (B)>
        |         `-ImplicitCastExpr 0x1d337d8 <col:23> 'C *' <LValueToRValue>
        |           `-DeclRefExpr 0x1d33798 <col:23> 'C *' lvalue ParmVar 0x1d33558 'c' 'C *'
        `-CXXMemberCallExpr 0x1d33978 <col:37, col:47> 'int'
          `-MemberExpr 0x1d33930 <col:37, col:43> '<bound member function type>' ->foo 0x1d02400
            `-ImplicitCastExpr 0x1d33998 <col:37> 'A *' <UncheckedDerivedToBase (B -> A)>
              `-ImplicitCastExpr 0x1d33908 <col:37> 'C *' <LValueToRValue>
                `-DeclRefExpr 0x1d338c8 <col:37> 'C *' lvalue ParmVar 0x1d33558 'c' 'C *'

从这里看，似乎 UncheckedDerivedToBase 转换标记了函数调用非 virtual 的地方。总是这样吗？我是否应该始终将 CXXMemberCallExpr (MemberExpr (ImplicitCastExpr<UncheckedDerivedToBase> e))) 形式的调用视为非 virtual 调用？是否有其他模式表明非 virtual 函数调用？有没有更可靠的方法来确定这个事实？

编辑：更多的调查表明上述UncheckedDerivedToBase的假设是不充分的。此代码：

struct A {
    virtual int foo() { return 100; }
};
struct B : public A {
    virtual int foo() { return 10; }
};

int test(B* b) {
    return b->foo() + b->B::foo();
}

似乎为两个调用生成完全相同的 AST 节点（至少在控制台上无法区分），但如果 b 实际上是派生的 class，则根据标准语义应该不同，例如C 以上。

Answer 1

区别因素是被调用对象的MemberExpr上的hasQualifier。如果hasQualifier是true，那么函数调用是非virtual.

确定成员调用在 Clang AST 中是否是虚拟的

Determine if a member call is virtual in the Clang AST

clang

clang++

llvm-clang