std::bind a member function to an instance at nullptr 导致看似随机的 this 指针答案

【问题标题】：std::bind a member function to an instance at nullptr causing seemingly random this pointerstd::bind a member function to an instance at nullptr 导致看似随机的 this 指针
【发布时间】：2013-10-06 15:08:39
【问题描述】：

我已经在 gcc-4.8（通过 Coliru）和 Visual Studio 2013 RC 上测试了以下程序：

#include <iostream>
#include <functional>

using namespace std;

struct foo {
    void bar() {
        cout << "this = " << this << endl;
    }
};

int main() {
    try {
        foo *ptr = nullptr;
        function<void ()> fun = bind(&foo::bar, *ptr);
        fun();
    } catch (const bad_function_call &e) {
        // never reached
        cout << "bad_function_call thrown: " << e.what() << endl;
    } 

    cin.get();
}

我知道我在这里通过取消引用 nullptr 导致了未定义的行为，但我不理解我的代码的输出。在我的理解中，这应该导致一个 bad_function_call （因为这是调用这个 std::function 时应该抛出的，从我的猜测）或者至少打印“this = 0”。

它没有。输出是“this =”，后跟一些在我测试的两个编译器上都不是 nullptr 的指针。但是，访问它会导致分段错误。

标准中是否有条款规定了这一点？还是只是实现定义的“未定义行为”？

编辑：作为补充：以下代码在我的机器上输出“this = 0”：

foo *ptr = nullptr;
ptr->bar();

【问题讨论】：

标签： c++ c++11 undefined-behavior

【解决方案1】：

发生的情况是bind 存储了参数的副本。参数是foo 类型（因为您正在传递*ptr），因此制作了一个副本。当然，副本获得了一个无效的参数作为源，但它没有被使用，因此这似乎有效。结果，foo 的新实例存储在绑定对象中，这就是您看到的地址。

当您说您看到分段错误时，您指的是您的真实代码，而不是您在此处给出的示例，对吗？在您的真实代码中，我猜 copy-ctor 似乎可以工作，但是会创建一个实例，当您访问它的（可能是无效的）成员时会导致分段错误。

【讨论】：

那么传递 ref(*foo) 应该会导致“this = 0”成为输出吗？打算做一些测试。编辑：确实如此。
分段错误是关于在 foo::bar 中访问它。我想知道为什么它没有抛出 std::bad_function_call，因为恕我直言，这很有意义。
@DominikLohmann bad_function_call 保留用于函数指针本身为 0，但您传递的是有效的成员函数指针。您只是没有传入有效实例作为第一个参数。

【解决方案2】：

“未定义”表示未定义。除非你的编译器记录了它的作用，否则推理当你有未定义的行为时会发生什么是徒劳的。

【讨论】：

虽然我在标准方面同意你的观点，但就具体实现而言，了解某些东西为什么有效（即使是奇怪的）可能很有趣。
@MatthieuM。 - “有趣”并不否定“徒劳”。 <g>
所有的知识都值得拥有 -- Anafiel Delaunay