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内存中的C++对象结构与结构

struct c++

hhafez · 技术社区 · 16 年前

如果我有如下的课

   class Example_Class 
   {
       private:
         int x; 
         int y; 
       public: 
         Example_Class() 
         { 
             x = 8;
             y = 9;
         }
       ~Example_Class() 
       { } 
   };

以及如下结构

struct
{
   int x;
   int y;
} example_struct;

是记忆中的结构 example_struct 西米拉尔到那个 Example_Class

例如,如果我执行以下操作

struct example_struct foo_struct;
Example_Class foo_class = Example_Class();

memcpy(&foo_struct, &foo_class, sizeof(foo_struct));

将 foo_struct.x = 8 和 foo_struct.y = 9 (即:与foo_类中的x,y值相同)?

我之所以要问的是,我有一个C++库(不想改变它),它用C代码共享一个对象,我想使用一个Stutt来表示来自C++库的对象。我只对对象的属性感兴趣。

我知道最理想的情况是在C和C++代码之间有一个普通的结构包,但是在使用中改变C++库是不容易的。

8 回复 | 直到 16 年前

j_random_hacker 16 年前

C++标准保证一个C的内存布局 struct 一个C++ class (或) 结构 同样的事情,只要C++ 班 / 结构 符合存在的标准豆荚 (纯旧数据)。那么pod是什么意思?

类或结构是pod,如果:

所有数据成员都是公共的,它们本身是pod或基本类型(但不是引用或指向成员类型的指针),或者是这样的数组
它没有用户定义的构造函数、赋值运算符或析构函数
它没有虚拟功能
它没有基类

关于允许的“C++ + ISM”是非虚成员函数、静态成员和成员函数。

由于您的类既有构造函数又有析构函数,所以从形式上讲,它不属于pod类型,因此保证不成立。(尽管,正如其他人提到的,在实践中,只要没有虚拟函数,在您尝试的任何编译器上,这两个布局都可能是相同的)。

见第[26.7]节 C++ FAQ Lite 了解更多详细信息。

ChrisW 16 年前

示例结构similar的内存结构是否与示例类中的结构相同?

行为不能保证,它依赖于编译器。

尽管如此,如果示例ou类不包含虚拟方法(并且不从基类继承),那么答案是“是的,在我的机器上”。

Greg Hewgill 16 年前

在您描述的情况下,答案是“可能是”。但是,如果类具有任何虚拟函数(包括可以从基类继承的虚拟析构函数),或者使用多个继承,则类布局可能不同。

Nick 16 年前

添加其他人所说的内容(例如:特定于编译器,只要您没有虚拟函数,就可能工作):

我强烈建议使用静态断言(编译时检查),如果您这样做,sizeof(example_class)==sizeof(example_struct)。请参阅boost \u static \u assert,或等效的特定编译器或自定义构造。如果有人(或某些东西,如编译器的更改)修改类使匹配无效,那么这是一个很好的第一道防线。如果需要额外的检查,还可以运行时检查成员的偏移量是否相同,这(与静态大小断言一起)将确保正确性。

Zoran Horvat 11 年前

在C++编译器的早期,编译器首先用类更改结构关键字,然后编译。很多相似之处。

差异来自类继承,特别是虚拟函数。如果类包含虚拟函数,那么它必须在其布局的开头有指向类型描述符的指针。另外,如果类B继承自类A,那么类A的布局首先出现,然后是类B自己的布局。

因此,关于将类实例强制转换为结构实例的问题的确切答案是:取决于类内容。对于具有方法(构造函数和非虚拟析构函数)的特定类,布局可能是相同的。如果析构函数声明为虚拟的,那么布局在结构和类之间肯定会有所不同。

这里有一篇文章表明,从C结构到C++类的步骤没有太大的必要性: Lesson 1 - From Structure to Class

本文解释了如何将虚函数表引入具有虚函数的类中: Lesson 4 - Polymorphism

Mike Thompson 16 年前

C++中的类和结构是等价的,除了结构的所有成员在默认情况下都是公共的(默认情况下类成员是私有的)。这确保编译C++编译器中的遗留C代码将按预期工作。

没有什么可以阻止您使用结构中所有的奇特C++特性:

struct ReallyAClass
{
    ReallyAClass();
    virtual !ReallAClass();

    /// etc etc etc
};

Chuck 16 年前

当您想将数据传递给C时,为什么不显式地将类的成员分配给结构?这样你就知道你的代码在任何地方都可以工作。

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Dominik Grabiec 16 年前

您可能只是从结构派生类,公开或私下。然后,它将在C++代码中正确解决。