派生类地址比基类地址少4（子类与基类指针强行转换的时候，值居然会发生变化，不知道Delphi BCB是不是也这样） good

Posted 2020-07-29 朝闻道

大家对虚表并不陌生，都知道每个含有虚函数的类对象都有1个虚指针，但是在现实使用中，却总是因为这而调试半天，才发现原来是虚指针惹的祸。我这几天在调试代码时候也中招了，我的问题是这样的，如下图，CTree是最底层基类（非虚类）， CSamplerTree(虚类)派生自CTree，CMSamplerTree，CASamplerTree派生自CSamplerTree，  

                                                        

CTree中包括两个成员变量，QList <CTree *> childList;树中有多少个孩子节点；CTree *parent;当前树节点的父亲节点，程序中我大量使用CTree *pTree指针指向CSamplerTree、CMSamplerTree、CASamplerTree ，从而达到统一处理的目的，从而使代码很简洁，复用性高。但是谁曾想到，程序一运行就会崩溃，通过调试发现，CSamplerTree、CMSamplerTree、CASamplerTree的指针当指向CTree的指针时，地址均加了4，为什么呢？为了加深理解，我做了一个简单的测试代码：

[cpp] view plain copy

 

1. #include <stdio.h>class CBase {  
2. public:  
3.     CBase() {}  
4.     void func()  
5.     {  
6.         printf("base\\n");  
7.     }  
8. };  
9. class CDerived : public CBase {  
10. public:  
11.     CDerived() {}  
12.     virtual void func1()  
13.     {  
14.         printf("derived\\n");  
15.     }  
16. };  
17. void main()  
18. {  
19.      CBase *pBase = new CDerived();  
20.      pBase->func();  
21.      CDerived *pDerived = (CDerived *)pBase;  
22.      printf("%d %d\\n", pDerived, pBase);  
23.      pDerived->func();     
24.      CBase *pBase1 = new CBase();  
25.      pBase1->func();  
26.      CDerived *pDerived1 = (CDerived *)pBase1;  
27.      printf("%d %d\\n", pDerived1, pBase1);  
28.      pDerived1->func();  
29. }  

下面是输出的结果，从结果可以看出派生类指针指向基类指针，指针地址会加4,基类指针指向派生类时，指针地址会减4。

base
200672 200676
derived
base
200740 200744
Press any key to continue

下面我们看看派生类对象和基类对象的内存是如何组织的，我们在上例的基础上引入2个变量，代码如下：

[cpp] view plain copy

 

1. #include <stdio.h>class CBase {  
2. public:  
3.     CBase() {}  
4.     void func()  
5.     {  
6.         printf("base\\n");  
7.     }  
8.     int a;  
9. };  
10. class CDerived : public CBase {  
11. public:  
12.     CDerived() {}  
13.     virtual void func1()  
14.     {  
15.         printf("derived\\n");  
16.     }  
17.        int b;  
18. };  
19. void main()  
20. {  
21.      CBase *pBase = new CDerived();  
22.      CDerived *pDerived = (CDerived *)pBase;       
23.      printf("%d %d\\n", pDerived, pBase);  
24.      printf("%d %d %d\\n", &pDerived->a, &pDerived->b, &pBase->a);  
25. }  

200672 200676
200676 200680 200676
Press any key to continue
从输出结果我们可看出，CDerived对象的起始地址存放的是虚表指针vptr，接下来的是基类的成员变量，接下来再是自身的成员变量。

http://blog.csdn.net/rabinsong/article/details/8923137

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补充：一开始我没看懂这篇文章。后来才发现CBase没有虚函数，也就没有虚指针，所以它的实例头地址只能从自己的第一个成员变量开始。但是子类有，却又不能破坏原来的类结构，于是在它上面额外加了一个地址，用来保存虚指针！Oh, my god...

亲测，如果把CBase的func加上virtual，运行结果就变成了：

4398000 4398000 （两者地址值完全一致了）
4398004 4398008 4398004