变量地址的运算符[]如何工作？答案

【问题标题】：How does operator [] of an address of variable work?变量地址的运算符[]如何工作？
【发布时间】：2019-11-18 17:29:20
【问题描述】：

例如：

int x = 5;
std::cout<<(&x)[0]<<std::endl; -> prints 5

我在一本书中找到了 3DVector 的这种表示：

struct Vector3D{
float x,y,z;
Vector3D() = default;
Vector3D(float a, float b, float c) : x(a), y(b), z(c) {}
float & operator[](int i){
return ((&x)[i]);
}
};

如果将其用作：

    Vector3D myVec(0,2,3);
    std::cout<<myVec[0]<<std::endl;
    std::cout<<myVec[1]<<std::endl;
    std::cout<<myVec[2]<<std::endl;

它将打印 x、y、z 的值

它是如何工作的？这安全吗？

【问题讨论】：

为什么我必须确定声明的变量是一一存在的？或者这只适用于这种特殊情况？
要获得安全的东西，必须使用offsetof。另请注意“offsetof 无法在标准 C++ 中实现，需要编译器支持”，因为它取决于结构的成员填充
@ChrisMM “它们以这种方式存储在内存中”可能但不一定。它不是“通常被认为是不安全的”。这只是未定义的行为，根据定义，它总是不安全，永远不会有用或有帮助。
@ChrisMM 我不太明白。 “你会看到问题......”相当具有误导性。有可能看不到任何问题

标签： c++ overloading operator-keyword

【解决方案1】：

当你执行&x 时，你会得到一个指向x 的指针。当您执行pointer[N] 时，编译器所做的就是将其转换为*(pointer + N)。在您的代码中，因为N 是0，所以我们留下了*(&x)，它只是取消引用我们刚刚创建的指针，返回变量本身。

您在其中找到的代码实际上是未定义的行为。当他们这样做时

float & operator[](int i){
    return ((&x)[i]);
}

他们假设类中没有填充，并将 3 个单独的成员视为一个数组。但不能做出这种假设，并且该访问被明确称为标准中未定义的行为。

【讨论】：

更具体地说，他们假设类成员之间没有填充。事实上，在实践中，成员之间很可能没有填充。但是无论是否有填充，行为仍然是不确定的。
注意：这种类型的未定义行为（假设确实没有填充）的实际后果包括混淆优化器，因此您的数字实际上不会被写入任何地方，或者以便它读取 x 而不是 y，但仅在启用了某些选项的某些编译器上。