c++ - 为什么通过指针静态访问类数据成员返回1？

Question

给定以下代码:

#include <iostream>

using std::cout;

class A {
    public:
        virtual ~A() {}
        int x,y,z;
};

int main (void)
{
    std::cout<<&A::x;
    std::cout<<&A::y;
    std::cout<<&A::z;
}

输出是:

111

输出的含义是什么？为什么是1？是否有充分的理由通过指针访问类成员(没有创建对象)？

编辑 - 使用:

printf("%p",&A::x);
printf("%p",&A::y);
printf("%p",&A::z);

打印:4、8 和 C。

我想现在更有意义了..(字节) 但是，这样还有用吗？

Answer 1

没有operator<<(std::ostream&, T)为 T = &C::m 定义.通常你会得到一个错误。

但是，T = bool 有一个。以及从成员指针到 bool 的隐式转换.所以你看到的输出只是那些指针不为空的结果(被转换为 true )。

试试这个，例如:

#include <iomanip>
#include <iostream>

struct A
{
    int x, y, z;
};

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha; // print boolean values as text

    std::cout << &A::x << std::endl;
    std::cout << &A::y << std::endl;
    std::cout << &A::z << std::endl;
}

输出:

true
true
true

---

请注意，在代码 printf("%p", &A::X) ，你有未定义的行为。

%p 的值说明符必须是 void* ，并且没有从成员指针到 void* 的转换.相反，您对 void* 有别名(双关语) ，这是未定义的行为。 (想象一下 sizeof(&A::x) 是 4，而 sizeof(void*) 是 64；没有人说这不可能。)

您只需要接受并非所有指针都可以视为整数偏移量的想法。我们甚至可以打印一个指针是实现定义的:它可以为 null 打印“apple”，为一个值打印“pear”，如果(哑)实现想要打印另一个值，则为另一个“milk”。 I've touched on this difference between values and their representations before .

在这种情况下，值根本没有的输出。没关系，并非所有值都有有意义的打印输出。您最多可以打印出各个位:

#include <climits>
#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
auto print_bits(const T& value)
    -> typename std::enable_if<std::is_standard_layout<T>::value>::type
{
    // it's okay to alias a standard-layout type as a sequence of bytes:
    const auto valueAsBytes = reinterpret_cast<const unsigned char*>(&value);

    for (std::size_t byte = 0; byte < sizeof(T); ++byte)
    {
        // print in reverse order
        const std::size_t byteIndex = sizeof(T) - byte - 1;

        const unsigned char byteValue = valueAsBytes[byteIndex];

        for (std::size_t bit = 0; bit < CHAR_BIT; ++bit)
        {
            // print in reverse order
            const std::size_t bitIndex = CHAR_BIT - bit - 1;

            const bool bitValue = (byteValue & (1U << bitIndex)) != 0;

            std::cout << (bitValue ? 1 : 0);
        }

        std::cout << ' ';
    }

    std::cout << std::endl;
}

(我以相反的顺序打印字节和位，因为在我的体系结构中，这会将最低有效位放在右侧。我更喜欢以这种方式查看二进制值。)

这给出了:

struct A
{
    int x, y, z;
};

int main()
{
    // example:
    for (unsigned i = 0; i < 64; ++i)
        print_bits(i);

    std::cout << std::endl;

    // member-pointers:
    print_bits(&A::x);
    print_bits(&A::y);
    print_bits(&A::z);
}

输出:

00000000 00000000 00000000 00000000
00000000 00000000 00000000 00000001
00000000 00000000 00000000 00000010
[...]
00000000 00000000 00000000 00111101
00000000 00000000 00000000 00111110
00000000 00000000 00000000 00111111

00000000 00000000 00000000 00000000
00000000 00000000 00000000 00000100
00000000 00000000 00000000 00001000

对于您所看到的成员指针，我们无法保证。