Я пытаюсь лучше понять, как виртуальное наследование работает на практике (то есть не в соответствии со стандартом, а в реальной реализации, такой как g++). Актуальный вопрос внизу, жирным шрифтом.
Итак, я построил себе граф наследования, который имеет среди прочего следующие простые типы:
struct A {
unsigned a;
unsigned long long u;
A() : a(0xAAAAAAAA), u(0x1111111111111111ull) {}
virtual ~A() {}
};
struct B : virtual A {
unsigned b;
B() : b(0xBBBBBBBB) {
a = 0xABABABAB;
}
};
(Во всей иерархии у меня также есть C: virtual A и BC: B,C, так что виртуальное наследование имеет смысл.)
Я написал пару функций для вывода макета экземпляров, взяв указатель vtable и напечатав первые 6 8-байтовых значений (произвольных для размещения на экране), а затем выгрузив фактическую память объекта. Это выглядит примерно так:
Сброс A объекта:
actual A object of size 24 at location 0x936010
vtable expected at 0x402310 {
401036, 401068, 434232, 0, 0, 0,
}
1023400000000000aaaaaaaa000000001111111111111111
[--vtable ptr--]
Сбрасывает объект B и где находится объект A, на что указывает печать партии A s в соответствующей позиции.
actual B object of size 40 at location 0x936030
vtable expected at 0x4022b8 {
4012d2, 40133c, fffffff0, fffffff0, 4023c0, 4012c8,
}
b822400000000000bbbbbbbb00000000e022400000000000abababab000000001111111111111111
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA (offset: 16)
Как вы можете видеть, A часть B расположена со смещением 16 байтов к началу B объекта (который мог бы отличаться, если бы я создал BC и dyn) -калицируется на B*! ).
Я бы ожидал, что 16 (или, по крайней мере, 2 из-за выравнивания) появится где-то в таблице , потому что программа должна искать фактическое местоположение (смещение ) A во время выполнения. Итак, как же на самом деле выглядит макет?
Редактировать: дамп выполняется путем вызова dump и dumpPositions:
using std::cout;
using std::endl;
template <typename FROM, typename TO, typename STR> void dumpPositions(FROM const* x, STR name) {
uintptr_t const offset {reinterpret_cast<uintptr_t>(dynamic_cast<TO const*>(x)) - reinterpret_cast<uintptr_t>(x)};
for (unsigned i = 0; i < sizeof(FROM); i++) {
if (offset <= i && i < offset+sizeof(TO))
cout << name << name;
else
cout << " ";
}
cout << " (offset: " << offset << ")";
cout << endl;
}
template <typename T> void hexDump(T const* x, size_t const length, bool const comma = false) {
for (unsigned i = 0; i < length; i++) {
T const& value {static_cast<T const&>(x[i])};
cout.width(sizeof(T)*2);
if (sizeof(T) > 1)
cout.fill(' ');
else
cout.fill('0');
cout << std::hex << std::right << (unsigned)value << std::dec;
if (comma)
cout << ",";
}
cout << endl;
}
template <typename FROM, typename STR> void dump(FROM const* x, STR name) {
cout << name << " object of size " << sizeof(FROM) << " at location " << x << endl;
uintptr_t const* const* const vtable {reinterpret_cast<uintptr_t const* const*>(x)};
cout << "vtable expected at " << reinterpret_cast<void const*>(*vtable) << " {" << endl;
hexDump(*vtable,6,true);
cout << "}" << endl;
hexDump(reinterpret_cast<unsigned char const*>(x),sizeof(FROM));
}