[已解决]关于一个访问虚函数地址语义问题

Filthy-ice

        Test test;
        Test* tptr = &test;
        std::cout << (void*)(&tptr->a) << std::endl;
        std::cout << (void*)((void(*)()) * ((int*)(*((int*)&test)) + 0)) << std::endl;

    第二个输出虚函数的地址是正确的。
    如果这么写：

std::cout << (void*)((void(*)()) * ((int*)(*((int*)tptr)) + 0)) << std::endl;

    就是分段错误。
    这是怎么回事？难道还要用 dynamic？

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isdkz

2023-5-31 11:43:59

在C++中，对象的虚函数通常是通过虚函数表(vtable)来实现的。一个对象的vtable是一个函数指针的数组，其中每个函数指针对应于对象的一个虚函数。vtable的具体实现可能因编译器而异，但通常，当你创建一个对象时，编译器会自动在该对象中插入一个指向其vtable的指针。

从你的代码中，我假设  Test  是一个含有虚函数  a  的类。然后你试图手动通过对内存的操作来访问这个虚函数  a  的地址。在你的第二段代码中，你试图获取  tptr  （指向  Test  对象  test  的指针）的vtable中第一个函数的地址。

关于你的问题，我认为你在第二段代码中遇到分段错误的原因可能是，你在操作指针时，不小心访问到了不应该访问的内存区域。这可能是因为你的代码假设了某种特定的内存布局或者vtable的实现，而这种假设在你的环境中并不成立。例如，你可能假设  Test  对象的第一个字节就是指向其vtable的指针，但实际上可能并不是这样。

你可能需要使用一些更复杂的技术，如RTTI（运行时类型信息）或者dynamic_cast，来安全地获取和调用虚函数的地址。但是，我建议你不要试图手动操作vtable或者内存，因为这样很容易出错，而且会使你的代码变得难以理解和维护。如果你需要调用一个对象的虚函数，你应该直接通过对象或者指向对象的指针来调用它，而不是试图手动找到这个函数在内存中的位置。

更一般地说，如果你需要在运行时获取和调用一个对象的虚函数的地址，那么你可能需要重新考虑你的设计。在大多数情况下，你应该能够通过使用正确的继承和多态来实现你需要的功能，而无需手动操作内存。如果你觉得你需要手动操作vtable，那么你可能需要寻求一种更好的解决方案。

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isdkz

在C++中，对象的虚函数通常是通过虚函数表(vtable)来实现的。一个对象的vtable是一个函数指针的数组，其中每个函数指针对应于对象的一个虚函数。vtable的具体实现可能因编译器而异，但通常，当你创建一个对象时，编译器会自动在该对象中插入一个指向其vtable的指针。

从你的代码中，我假设  Test  是一个含有虚函数  a  的类。然后你试图手动通过对内存的操作来访问这个虚函数  a  的地址。在你的第二段代码中，你试图获取  tptr  （指向  Test  对象  test  的指针）的vtable中第一个函数的地址。

关于你的问题，我认为你在第二段代码中遇到分段错误的原因可能是，你在操作指针时，不小心访问到了不应该访问的内存区域。这可能是因为你的代码假设了某种特定的内存布局或者vtable的实现，而这种假设在你的环境中并不成立。例如，你可能假设  Test  对象的第一个字节就是指向其vtable的指针，但实际上可能并不是这样。

你可能需要使用一些更复杂的技术，如RTTI（运行时类型信息）或者dynamic_cast，来安全地获取和调用虚函数的地址。但是，我建议你不要试图手动操作vtable或者内存，因为这样很容易出错，而且会使你的代码变得难以理解和维护。如果你需要调用一个对象的虚函数，你应该直接通过对象或者指向对象的指针来调用它，而不是试图手动找到这个函数在内存中的位置。

更一般地说，如果你需要在运行时获取和调用一个对象的虚函数的地址，那么你可能需要重新考虑你的设计。在大多数情况下，你应该能够通过使用正确的继承和多态来实现你需要的功能，而无需手动操作内存。如果你觉得你需要手动操作vtable，那么你可能需要寻求一种更好的解决方案。

Filthy-ice

isdkz 发表于 2023-5-31 11:43
在C++中，对象的虚函数通常是通过虚函数表(vtable)来实现的。一个对象的vtable是一个函数指针的数组，其中 ...

懂了，任何看不见的东西，不能做逻辑假设。忘了这个点了。

Filthy-ice

isdkz 发表于 2023-5-31 11:43
在C++中，对象的虚函数通常是通过虚函数表(vtable)来实现的。一个对象的vtable是一个函数指针的数组，其中 ...

我要访问虚函数的地址，是因为在学习“单纯类在不单纯时引发的虚函数调用问题”课题时，想要看到虚函数具体的改变。比如类中有虚函数表指针，而用memset进行构造函数初始化的时候，会把虚函数表指针的数据也清除。并不是因为我的解决方案有问题，需要去修改虚函数。感谢解答，豁然开朗。