Question

在基类的指针上调用成员函数（指针）是否“安全”（和/或可移植），但指向的对象是不同派生类的实例。成员函数不访问派生类的任何成员变量或函数。

/* Shortened example of what happens in the client code and library */
class Base { /* ... */ }
class DerivedA : public Base {
    /* ... */ 
    public: void doSomethingA(float dt);
}
void DerivedA::doSomethingA(float dt) {
    /* Does not access members. Conventionally calls/accesses statics */
    cout << "dt(" << dt << ")";
}

class DerivedB : public Base { /* ... */ }

typedef void (Base::*SEL_SCHEDULE)(float);
SEL_SCHEDULE pCallback = (SEL_SCHEDULE)(&DerivedA::doSomethingA);

DerivedB db = new DerivedB();
Base *b = &db;
/* pCallback and b are saved in a list elsewhere (a scheduler) which calls */
(b->*pCallback)(0.f);

这个在运行时似乎可以正常运行（在MSVC / Debug模式下），但是我想知道这是不是Bad（TM） - 为什么？（我还没有用Android和iOS的编译器来测试这段代码。）

如果需要，可以提供更多细节：我正在构建基于cocos2d-x的项目。 Base为CCObject，DerivedA和DerivedB是CCLayer的子类。

层次结构为DerivedA和DerivedB＆lt; CCLayer＆lt; CCNode＆lt; CCObject。他们是游戏场景，它们在相互独立的时间可见/活着。

DerivedA有一个不同的静态函数来设置音乐播放，它接收CCNode来电者对象作为参数，schedules另一个selector schedule_selector }（doSomethingA）开始播放并使用以下内容慢慢淡出

callerNode->schedule(schedule_selector(DerivedA::doSomethingA), 0.05f);

such as是C风格的演员。 doSomethingA不访问其任何成员变量或调用成员函数。它访问静态成员并调用其他静态函数，如CCTimer::update

CocosDenshion::SimpleAudioEngine::sharedEngine()->setBackgroundMusicVolume(sFadeMusicVolume);

在运行时对doSomethingA的调用发生在{{3}}。

hack 主要是为了避免重复代码并符合库的回调签名（定时器/调度程序系统）。

Answer 1

我想知道这是不是Bad（TM）

当然，除非它是在公共基类中声明的虚函数的重写。

如果是，那么你不需要狡猾的演员;只需直接从&Base::DoSomethingA初始化。

如果不是，那么邪恶的C演员（这里伪装成reinterpret_cast）允许你将指针应用于没有该成员函数的类型;称弗兰肯斯坦的憎恶可以做任何事情。如果该功能实际上没有碰到物体，那么很有可能你不会看到任何不良影响;但你仍然坚定不明的行为。

Answer 2

一般来说不安全。

你已经破坏了类型安全系统，在这一行中使用回调的C风格转换：

SEL_SCHEDULE pCallback = (SEL_SCHEDULE)(&DerivedA::doSomethingA);

DerivedA的成员函数应该仅对DerivedA的实例（或者从其进一步派生的东西）进行操作。你没有一个，你有一个DerivedB，但由于你的C-cast，你的代码被编译。

如果您的回调函数实际上曾尝试访问DerivedA的成员，那么您可能会遇到严重问题（未定义的行为）。

因为它只是打印功能所以在这种情况下可能没有定义，但这并不意味着你应该这样做。

一种类型安全的方法是使用一个带有Base（引用）和float的回调，并使用boost::bind或std::bind来创建它。

大多数时候可能是你的答案的另一个简单方法是调用一个浮动的Base的虚方法。

Answer 3

这是UB。

你甚至可以使用static_cast代替可恶的C风格演员，而演员本身也是合法的。但是

[注意：虽然B类不需要包含原始成员，但是   指向成员的指针的动态类型   被解除引用必须包含原始成员;见5.5。 - 尾注]（5.2.9 12）

“第一个操作数称为对象表达式。如果是动态的   对象表达式的类型不包含其所在的成员   指针指的是，行为未定义“（5.5 4）

即，当您从动态类型DerivedB的对象中调用它时，您将未定义。

现在，作为一个肮脏的黑客，它可能不是最坏的（比手动遍历vtable更好），但它真的需要吗？如果您不需要任何动态数据，为什么要在DerivedB上调用它？ Base在库中，您无法重新定义它。回调也是图书管理员，所以你必须拥有这个typedef void (Base::*SEL_SCHEDULE)(float);，好的。但是为什么不能为B定义doSomething并指向它以与DerivedB的实例耦合？你说

doSomethingA不访问其任何成员变量或调用成员职能。它访问静态成员并调用其他静态成员功能

但你也可以在doSomethingB中完成。或者，如果您的回调与对象类型完全解耦，并且您需要成员函数指针的唯一原因是与库回调签名的一致性，您可以使您的实际回调非成员普通旧函数，并从一个调用它们 - 线成员 - 回调构造者，如DoSomething(float dt) {ReallyDoSomething(dt);}。

C ++：在不同派生类的对象的基指针上调用（派生的）成员函数

3 个答案: