将此指针投射到不相关的 class 是如何工作的？

Question

这让我感到困惑，因为如果“this”指向它自己的对象，如何转换它（没有继承）允许我访问其他 class 成员？考虑到它的地址没有改变，我想我只是对转换“this”到底为编译器做了什么感到困惑。

template<class T>
class A 
{
public:
    void call_fn()
    {
        reinterpret_cast<T*>(this)->fn();
    }
};

class B
{
public:
    void fn()
    {
        std::cout << "B function called" << std::endl;
    }
};

int main()
{
    A<B> obj;
    obj.call_fn(); //prints out "B function called"
}

Answer 1

非静态方法调用就像一个普通的函数调用，但有一个隐藏的 this 参数指向对象。显示的代码大致等同于以下内容：

class A {};
class B {};

void B_fn(B* this);

void A_call_fn(A* this) {
    B_fn(reinterpret_cast<B*>(this));
}; 

void B_fn(B* this) {
    std::cout << "B function called" << std::endl;
}

int main() {
    A obj;
    A_call_fn(&obj);
}

A::call_fn() 正在将其 A* this 参数类型转换为 B*，然后调用 B::fn() 并将转换后的指针作为其 B* this 参数值。 reinterpret_cast 实际上是一种蛮力转换，它确实竭尽全力满足您的要求。因此，您是在告诉编译器您知道自己在做什么并接受它。确实如此。但是您正在调用 未定义的行为，因为正如您所说，A 和 B 是不相关的类型。

代码碰巧可以工作，但这只是因为 B::fn() 没有使用它的 B* this 参数，所以 this 实际上是否指向一个有效的 B 对象。该代码最终与您执行此操作没有什么不同：

int main() {
    std::cout << "B function called" << std::endl;
}

但是，如果您要更改 B 以保存 B::fn() 实际使用的非静态数据成员，那么代码将失败得更明显。

将此指针投射到不相关的 class 是如何工作的？

How does casting this pointer to an unrelated class work?

c++

class

casting

reinterpret-cast