c ++ 11 union包含具有虚函数的数据成员

时间:2016-01-05 01:03:35

标签: c++ c++11 unions

#include <iostream>
class derive1{
  public:
    derive1() = default;
    ~derive1() = default;
    virtual void func() { std::cout << "derive 1" << std::endl; }
};

class derive2 {
  public:
    derive2() = default;
    ~derive2() = default;
    virtual void func() { std::cout << "derice 2" << std::endl; }
};

union classUnion {
  classUnion() {};
  ~classUnion() {};
  derive1 obj1;
  derive2 obj2;
};

int main() {
  classUnion u1;
  u1.obj1.func();  // <-- OK print 'derive 1'
  derive1 &dev1 = u1.obj1;
  dev1.func(); // <-- OK print 'derive 1'
  derive1 *ptr = &(u1.obj1);
  ptr->func(); // <-- core dump/seg fault
  return 0;
}

我认为C ++ 11允许非平凡的构造函数(带虚函数)。 我看不出这里有什么问题。 我用   “g ++ -std = c + 11 test.cpp”来编译它(gcc 4.8和gcc 5.0)。

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

问题是你永远不会初始化union中的对象。至少,使其成功的最简单方法是进行以下微调:

union classUnion {
  classUnion() {};
  ~classUnion() {};
  derive1 obj1={}; // unions can have one inline initializer
  derive2 obj2;
};

但是,如果您这样做:

int main() {
  classUnion u1;
  u1.obj1 = derive1{};
  ...
}

它仍会崩溃。原因是因为您要分配到未初始化的对象,特别是您有一个用户定义的析构函数(即虚拟的析构函数)。

请考虑以下事项: (http://en.cppreference.com/w/cpp/language/union。)

  

如果union的成员是具有用户定义的构造函数的类   析构函数,切换活动成员,显式析构函数和   通常需要新的位置:

因此,要真实地使用具有虚拟功能的类(通常需要虚拟析构函数),您将需要使用放置新的和手动的销毁调用,如下所示:

int main() {
  classUnion u1;
  new (&u1.obj1) derive1{};
  ... // use obj1
  u1.obj1.~derive1();
  new (&u1.obj2) derive2{};
  ... // use obj2
  u1.obj2.~derive2();
}

答案 1 :(得分:2)

您示例中对func()的调用都不是 OK ,它们都是未定义的行为。 union不会默认初始化其任何成员;如果要这样做,它会初始化哪一个?

为了证明这一点,请将一个非静态数据成员添加到derive1并在func()内打印,您将看到垃圾值,否则您的程序将会更早崩溃。

class derive1{
  public:
    derive1() = default;
    ~derive1() = default;
    virtual void func() { std::cout << "derive 1 " << i << std::endl; }
    int i = 20;
};

Live demo

要修复您的示例,请更改union构造函数以在 mem-initializer-list 中构建obj1

classUnion() : obj1() {};

或为obj1

添加大括号或等于的初始值设定项
 derive1 obj1 = {};

至于为什么在你的例子中前两个调用func()似乎有效,我猜测gcc内联了那些函数调用,但在处理derived1 *时没有这样做,这导致最后一次通话失败。