用C ++在内存中查找某个类对象的布局的算法

Question

考虑以下代码：

class A {
public:
    virtual ~A();
    virtual void foo();
};
class B : public A {
public:
    virtual ~B();
    virtual void foo();
};

B类对象在内存中的布局如下：

当我们谈论多重继承时，尤其是当我们谈论菱形继承，或者当我们谈论诸如以下的虚拟类时，很难在内存中布置某个类的对象：

class E : public C, public virtual D, public virtual B {
public :
    E() {
        cout << "E::E()" << endl;
    }
    E(int x) : D(x) {
        cout << "E::E(int)" << endl;
    }
};

我正在寻找一些伪算法，该伪算法说明如何显示此布局。有没有我可以遵循并手动构建这些布局（没有虚拟表）的算法？

编辑：我得到以下示例：

解决方案部分的内存布局为：

我只是不明白为什么这样显示。因此，我认为可以遵循某种算法来构建它。

Answer 1

该布局取决于编译器定位的ABI。您应该研究ABI的文档，以了解如何在内存中布置类。

例如，GCC使用Itanium ABI。

Answer 2

我将假设您得到的图认为C ++是具有附加功能的C，并从该角度对实现定义的行为进行了假设。

它正在从左到右读取 base-specifier-list ，首先是深度，并假设虚拟继承是单个指针。每个带标签的框对应于类的非静态数据成员子对象（没有子类）。未标记的框是指向虚拟基础的指针。

我们从E开始。它具有一个非虚拟C基，一个虚拟B基和一个虚拟D基。 C有一个虚拟的B子对象，它成为一个指针。 虚拟B已具有一个指针，该指针将指向与C的基址相同的位置。 虚拟D需要一个指针。

这结束了E的非虚拟基础，但是仍然有尚未存储的虚拟基础。

我们制作一个B，它具有一个非虚拟的A，并将偏移量记录在E中。 我们制作一个D，它具有一个非虚拟的B，它具有一个非虚拟的A，并将偏移量记录在E

中

Answer 3

除标准布局类型外，它是实现定义的，也许也未指定：

对于多种继承模式，您可以使用static_cast来了解布局的方式-即使在那时也没有gaurentee：这看起来像这样：

void* offsetToB = static_cast<B*>(static_cast<A*>(nullptr));

免责声明：这是不安全的。