打印指向成员字段的指针

Question

我正在调试一些涉及指向成员字段的指针的代码，我决定将它们打印出来以查看它们的值。我有一个函数返回一个指向成员的指针：

#include <stdio.h>
struct test {int x, y, z;};
typedef int test::*ptr_to_member;
ptr_to_member select(int what)
{
    switch (what) {
    case 0: return &test::x;
    case 1: return &test::y;
    case 2: return &test::z;
    default: return NULL;
    }
}

我尝试使用cout：

#include <iostream>
int main()
{
    std::cout << select(0) << " and " << select(3) << '\n';
}

我收到了1 and 0。我以为数字表示struct 内的字段位置（即1 是y 而0 是x），但不，打印的值实际上是1 非空指针和0 为空指针。我想这是一种符合标准的行为（即使它没有帮助）——我说的对吗？此外，兼容的 c++ 实现是否可以始终为指向成员的指针打印 0？甚至是一个空字符串？

最后，我怎样才能以有意义的方式打印指向成员的指针？我想出了两个丑陋的方法：

printf("%d and %d\n", select(0), select(3)); // not 64-bit-compatible, i guess?

ptr_to_member temp1 = select(0); // have to declare temporary variables
ptr_to_member temp2 = select(3);
std::cout << *(int*)&temp1 << " and " << *(int*)&temp2 << '\n'; // UGLY!

还有更好的方法吗？

Answer 1

指向成员的指针并不像您想象的那么简单。它们的大小因编译器和类而异，取决于类是否具有虚拟方法以及是否具有多重继承。假设它们是 int 大小的不是正确的方法。你可以做的是用十六进制打印它们：

void dumpByte(char i_byte)
{
    std::cout << std::hex << static_cast<int>((i_byte & 0xf0) >> 4);
    std::cout << std::hex << static_cast<int>(i_byte & 0x0f));
} // ()

template <typename T>
void dumpStuff(T* i_pStuff)
{
    const char* pStuff = reinterpret_cast<const char*>(i_pStuff);
    size_t size = sizeof(T);
    while (size)
    {
        dumpByte(*pStuff);
        ++pStuff;
        --size;
    } // while
} // ()

但是，我不确定这些信息对您有多大用处，因为您不知道指针的结构是什么以及每个字节（或几个字节）的含义。

Answer 2

成员指针不是普通的指针。您期望的 << 的重载实际上并不存在。

如果你不介意某种类型的双关语，你可以修改一些东西来打印实际值：

int main()
{
  ptr_to_member a = select(0), b = select(1);
  std::cout << *reinterpret_cast<uint32_t*>(&a) << " and "
            << *reinterpret_cast<uint32_t*>(&b) << " and "
            << sizeof(ptr_to_member) << '\n';
}

Answer 3

您可以按如下方式显示这些指向成员的原始值：

#include <iostream>
struct test {int x, y, z;};
typedef int test::*ptr_to_member;
ptr_to_member select(int what)
{
    switch (what) {
    case 0: return &test::x;
    case 1: return &test::y;
    case 2: return &test::z;
    default: return NULL;
    }
}

int main()
  {
  ptr_to_member x = select(0) ;
  ptr_to_member y = select(1) ;
  ptr_to_member z = select(2) ;
  std::cout << *(void**)&x << ", " << *(void**)&y << ", " << *(void**)&z << std::endl ;
  }

您会收到有关违反严格抗锯齿规则的警告（请参阅 this link），但结果可能如您所愿：

0, 0x4, 0x8

尽管如此，编译器可以随意实现指向成员的功能，因此您不能依赖这些值是有意义的。

Answer 4

我认为你应该使用printf 来解决这个问题

 #include <stdio.h>

struct test{int x,y,z;}
int main(int argc, char* argv[])
{
  printf("&test::x=%p\n", &test::x);
  printf("&test::y=%p\n", &test::y);
  printf("&test::z=%p\n", &test::z);
  return 0;
}