C ++：指针在传递后包含不同的地址

Question

所以我有一些这样的代码：

#include <iostream>

using namespace std;

class Base1 {};
class Base2 {};

class A
{
public:
    A() {}
    void foo(Base2* ptr) { cout << "This is A. B is at the address " << ptr << endl; }
};

A *global_a;

class B : public Base1, public Base2
{
public:
    B() {}
    void bar()
    {
        cout << "This is B. I am at the address " << this << endl;
        global_a->foo(this);
    }
};

int main()
{
    global_a = new A();
    B *b = new B();

    b->bar();

    system("pause");
    return 0;
}

但这是我用 Visual Studio 2013 编译后得到的输出：

我是 B，我在地址 0045F0B8

这是A。B在地址0045F0B9

按任意键继续。 . .

有人能解释一下为什么地址不同吗？

Answer 1

0x0045F0B8 是完整的B 对象的地址。 0x0045F0B9 是B 对象的Base2 子对象的地址。

一般来说，完整对象的地址可能与基类子对象的地址不同。在您的情况下，B 对象的布局可能如下：

+---+-------+
|   | Base1 | <-- 0x0045F0B8
| B |-------+
|   | Base2 | <-- 0x0045F0B9
+---+-------+

每个基类占用一个字节，Base1 布局在Base2 之前。指向完整B 的指针指向开头，即0x0045F0B8，但指向Base2 的指针指向完整B 对象内部Base2 子对象开始的地址，即0x0045F0B9.

但是，当我使用 g++ 4.8 在我的系统上编译您的程序时，我在两行中都打印了相同的地址。这大概是因为允许实现根本不为空基类分配空间（所谓空基类优化）和两个基类子对象@987654336 @ 和Base2 都位于B 对象的最开头，不占用空间，并与B 共享它们的地址。

Answer 2

B 派生自Base1 和Base2，因此它包含Base1 和Base2 包含的所有数据，以及B 在它们之上添加的所有数据。

B::bar() 将指向自身 Base2 部分的指针传递给 A::for()，而不是自身的 B 部分。 B::bar() 正在打印B 部分的根地址，而A::foo() 正在打印Base2 部分的根地址。您正在传递同一个对象，但它们在该对象中是不同的地址：

如果B 没有添加任何新数据，则其基地址可能与其最近祖先的根地址相同（由于empty base optimization）：

不要依赖它。编译器可能会在类之间添加填充，例如：

始终将各个部分视为独立的（因为它们在逻辑上是独立的）。仅仅因为 B 派生自 Base2 并不能保证指向同一个对象的 B* 指针和 Base2* 指针将指向同一个内存地址。

如果您有一个Base2* 指针并且需要访问它的B 数据，请使用dynamic_cast（或static_cast，如果您确定该对象是B）以确保正确的B*指针。您可以从B* 向下转换为Base2* 而无需转换（这就是为什么B::bar() 能够将this - 一个B* - 传递给A::foo() 当它期望Base2* 作为输入时）。给定一个B* 指针，您始终可以直接访问它的Base2 数据。