Question

我遇到了这个：

struct Base {
  void* operator new (size_t);
  void operator delete (void*);
  virtual ~Base () {}  // <--- polymorphic
};
struct Derived : Base {};

void Base::operator delete (void *p)
{
  Base *pB = static_cast<Base*>(p);
  if(dynamic_cast<Derived*>(pB) != 0)
  { /* ... NOT reaching here ? ... */ }
  free(p);
}

如果我们这样做，

Base *p = new Derived;
delete p;

令人惊讶的是，condition inside the Base::delete is not satisfied 我做错了吗？或者从void*投射会丢失Derived*的信息？

Answer 1

函数operator delete是原始内存释放函数。当实际对象（以前驻留在该内存中）已经被破坏时调用它。即当你进入operator delete时，你的物体已经被消灭了。指针指向的内存基本上是“原始”，它不再包含一个对象。试图在这个原始内存上使用任何多态功能是没用的 - 它不起作用。

在更正式的术语中，根据语言标准，具有非平凡析构函数的对象的生命周期一旦其析构函数启动就结束。在你的情况下，所有析构函数已经完成了他们的工作。对象的生命周期已经结束，而dynamic_cast需要一个“实时”对象。

P.S。在形式上，只要满足某些条件（见12.7 / 5），允许在析构函数中使用dynamic_cast，但是当所有析构函数完成时（如您的情况），dynamic_cast不再是可用的。

Answer 2

一旦你的operator delete重载获得指针，指向的对象就被破坏了（已经调用了~Derived()析构函数）。

由于它不再是Base或Derived对象，因此在销毁它之后，您再也不能将其视为Base或Derived对象了。

Answer 3

正如其他两个答案所提到的，对象的类型随着析构函数的执行而改变。一旦析构函数完成，该类型的对象就不再存在，只有它的基础子对象存在（直到它们的析构函数完成）。

这个答案的原因是提出一个有趣的实验，这段代码的输出是什么？（哦，好吧，这三个答案已经告诉过你了，但实验本身很有趣）：

#include <iostream>
struct base {
    static void print_type( base const & b ) {   // [1]
        std::cout << b.type() << std::endl;
    }
    virtual std::string type() const {           // [2]
        return "base";
    }
    virtual ~base() { print_type( *this ); }
    base() {          print_type( *this ); }
};
struct derived : base {
    std::string type() const {
        return "derived";
    }
    ~derived() {      print_type( *this ); }
    derived()  {      print_type( *this ); }
};
struct most_derived : derived {
    std::string type() const {
        return "most_derived";
    }
    ~most_derived() { print_type( *this ); }
    most_derived()  { print_type( *this ); }
};
int main() {
    most_derived md;
    base::print_type( md );
}

注意：

为了获得额外的乐趣，还会在构造函数中添加对print_type的调用。该函数用作在该特定时间点验证对象的动态类型。函数print_type（可以是一个独立的函数，并在不同的转换单元中实现 - 以避免编译器在其中看到）。在编译函数时，编译器无法知道它是从构造函数，析构函数内部还是在任何函数之外调用，因此生成的代码必须使用动态调度机制，并将被调度到每个时间点的最终覆盖。

关于代码的有效性由§12.7/ 2保证：

显式或隐式地将引用类X的对象的指针（左值）转换为指向X的直接或间接基类B的指针（引用），构造X及其所有直接构造或者直接或间接从B派生的间接基础应该已经开始，并且这些类别的销毁不应该完成，否则转换会导致不确定的行为。要形成指向对象obj的直接非静态成员（或访问其值）的指针，obj的构造应该已经开始并且它的销毁不应该已经完成，否则计算指针值（或访问成员值）导致未定义的行为。

base&调用print_type的转换有效，因为它们是在每个对象构建完成后执行的，并且在每个的销毁之前执行对象已完成（每个指的是程序中most_derived的每个子对象）。

dynamic_cast是否在重载运算符内部工作？

3 个答案: