Question

在处理遗留项目时，我遇到了以下模式： POD结构用于通过网络传输数据。

struct PODType {
    // some data
    int data;
};

在接收方，数据被接收到POD类型的对象中。稍后，从PODType派生一个类，并将接收到的对象与C样式强制转换为派生类，以使用一些访问数据的方法。

class DerivedFromPOD: public PODType {
public:
    // some methods
    int f(int x) {return data+x;}
protected:
    // some methods
};

PODType pod;
receive(&pod);

DerivedFromPOD* d = (DerivedFromPOD*)&pod;
int i = d->f(10);

派生类具有公共和受保护的方法，因此它不再是POD。我知道这是滥用继承，但它已经在代码库中存在了很长时间。

我想知道这是否可以保证从标准的角度来看（C ++ 03或C ++ 98）。派生类没有任何自己的数据成员或虚函数，但我不确定它是否保证内存布局是相同的，因为一个是POD而另一个不是。是否强制编译器安排DerivedFromPOD，使得d.data的地址与DerivedFromPOD类型的对象d的地址相同，就像POD基类一样？

Answer 1

它当然不能保证一般工作（尝试向派生类添加虚函数），并且是正式未定义的行为。（我也不知道如何使用struct来帮助通过网络传输数据。不同的机器将以不同的方式表示它。）

Answer 2

DerivedFromPOD*指针可以安全地转换为PODType*指针。所以我们确信内存中继承的PODType的布局是相同的。

然而，当以相反的方向进行转换时，DerivedFromPOD可以在内存中用一些编译器数据组成，然后是PODType数据，然后是一些额外的编译器数据。

如果您正在使用C样式转换，或者static_cast<>进行此转换，编译器将假设您知道您正在做什么并调整指针地址，以便PODType部分DerivedFromPOD将正确指向好区域。

但是，不要尝试使用可以访问DerivedFromPOD中其他数据的方法，因为它们在内存中不正确。

特别是，不要使用任何虚拟方法，因为VMT （虚拟方法表）不存在。

将POD结构转换为派生类型

2 个答案: