计算距对象起点的距离时，_ATL_PACKING 常量有什么用？

Question

ATL 功能 a set of macros for so-called COM maps。 COM 映射是一个表，它将接口 GUID 与要添加到 this 指针以获取相应子对象的偏移量相关联 - 整个东西作为 explicit static_cast for the upcast inside IUnknown::QueryInterface() 的替代品。

地图条目是使用offsetofclass宏构建的：

#define _ATL_PACKING 8
#define offsetofclass(base, derived)\
    ((DWORD_PTR)(static_cast<base*>((derived*)_ATL_PACKING))-_ATL_PACKING)

为了便于阅读，我将其重写为以下伪代码“函数”：

derived* derivedPointer = (derived*)_ATL_PACKING;
base* basePointer = static_cast<base*>(derivedPointer);
DWORD_PTR offset = (DWORD_PTR)(basePointer)-_ATL_PACKING;

看起来很合理 - 它获得一个指向虚构派生对象的指针，然后执行显式 static_cast 来移动指针，然后计算这些虚构对象之间的距离。

问题是为什么常数 8 在那里？为什么我们需要这个常数，为什么选择 8？

Answer 1

存在非零常量是因为宏不适用于空指针。我们知道空指针的值是一个空指针常量，其计算结果为0：

C++ 标准 4.10/1 指针转换 [conv.ptr]：

空指针常量是一个整数 常量表达式 (5.19) 的右值 求值为零的整数类型。一种 可以转换空指针常量 指向指针类型；结果是 该类型的空指针值并且是 可与其他所有值区分开来 指向对象的指针或指向的指针 函数类型....

这是关于从派生类转换为基类指针类型的相关条款：

C++ 标准 4.10/3 指针转换 [conv.ptr]：

“指向 cv D 的指针”类型的右值， 其中 D 是类类型，可以是 转换为类型的右值 “指向 cv B 的指针”，其中 B 是基数 D 类（第 10 条）。如果 B 是 无法访问（第 11 条）或模棱两可 (10.2) D 的基类，一个程序 需要这种转换是 格式不正确。结果 转换是指向基数的指针 派生类的类子对象 目的。 空指针值为 转换为空指针值 目的地类型。

基本上，空指针会阻止指针算术在派生到基址的转换期间启动；你只会得到另一个空指针。该算法用于在此类转换期间“修复”非空指针，使其指向正确的子对象。 offsetofclass 宏依赖此算法来确定偏移量。

使用的数字8 是任意的。您可以在那里使用任何数字，例如 1 或 4，只要它不为零。