Question

我有以下课程：

class BritneySpears
{
  public:

    int getValue() { return m_value; };

  private:

    int m_value;
};

哪个是外部库（我无法更改）。我显然无法改变m_value的值，只读它。即使从BritneySpears派生也行不通。

如果我定义以下类，该怎么办：

class AshtonKutcher
{
  public:

    int getValue() { return m_value; };

  public:

    int m_value;
};

然后做：

BritneySpears b;

// Here comes the ugly hack
AshtonKutcher* a = reinterpret_cast<AshtonKutcher*>(&b);
a->m_value = 17;

// Print out the value
std::cout << b.getValue() << std::endl;

我知道这是糟糕练习。但出于好奇：这是否可以保证有效？是否定义了行为？

奖金问题：你有没有必要使用这样丑陋的黑客？

编辑：只是为了吓唬更少的人：我不打算在真正的代码中实际执行此操作。我只是想知道;）

Answer 1

这是未定义的行为。每个访问限定符部分中的成员都保证按其出现的顺序排列，但是在acccess限定符之间没有这样的保证。例如，如果编译器选择将所有私有成员放在所有公共成员之前，则上述两个类将具有不同的布局。

编辑：重新回答这个旧答案，我意识到我错过了一个相当明显的观点：结构定义每个都只有一个数据成员。成员函数的顺序无关紧要，因为它们不会影响类的布局。你可能会发现两个数据成员都保证在同一个地方，但我不太清楚这个标准是否足以说明。

但是！您无法取消引用不相关类型之间reinterpret_cast的结果。它仍然是UB。至少，这是我对http://en.cppreference.com/w/cpp/language/reinterpret_cast的阅读，这确实是一个粗略的阅读。

Answer 2

这是未定义的行为，原因Marcelo指出。但有时你需要在集成无法修改的外部代码时采用这些方法。一种更简单的方法（以及同样未定义的行为）是：

#define private public
#include "BritneySpears.h"

Answer 3

您可能无法修改BritneySpears的库，但您应该能够修改.h头文件。如果是，您可以AshtonKutcher成为BritneySpears的朋友：

class BritneySpears 
{
    friend class AshtonKutcher;
  public: 

    int getValue() { return m_value; }; 

  private: 

    int m_value; 
}; 

class AshtonKutcher 
{ 
  public: 

    int getValue(const BritneySpears & ref) { return ref.m_value; }; 
};

我真的不能宽恕这个伎俩，我不认为我自己曾经尝试过，但它应该是法律定义良好的C ++。

Answer 4

@Marcelo说得对：在不同的访问级别上，成员的顺序是不确定的。

但请考虑以下代码;在这里，AshtonKutcher与BritneySpears具有完全相同的布局：

class AshtonKutcher
{
  public:
    int getValue() { return m_value; };
    friend void setValue(AshtonKutcher&, int);

  private:
    int m_value;
};

void setValue(AshtonKutcher& ac, int value) {
    ac.m_Value = value;
}

我相信这实际上可能是有效的C ++。

Answer 5

您的代码存在问题，答案下划线。问题来自订购价值。

然而你几乎就在那里：

class AshtonKutcher
{
public:

  int getValue() const { return m_value; }
  int& getValue() { return m_value; }

private:
  int m_value;
};

现在，您具有完全相同的布局，因为您具有相同的属性，以相同的顺序声明，并具有相同的访问权限......并且两个对象都没有虚拟表。

因此，诀窍不是改变访问级别，而是添加方法：）

当然，除非我错过了什么。

我确切认为这是维护噩梦吗？

Answer 6

通常应避免使用reinterpret_cast，并且无法保证portable results。

另外，为什么要更改私人会员？您可以将原始类包装在一个新类中（更喜欢组合而不是继承）并根据需要处理getValue方法。

私人成员黑客定义的行为？

编辑：只是为了吓唬更少的人：我不打算在真正的代码中实际执行此操作。我只是想知道;）

6 个答案: