编译器如果区分具有相同地址的嵌套对象，该如何区分？

在下面的例子（试行here）编译器如果区分具有相同地址的嵌套对象，该如何区分？

#include <iostream> 
using namespace std; 

struct a { 
    struct b { 
     int b1; 
    }; 
    b a1; 
    int a2; 
}; 
int main() { 
    a test; 
    test.a1.b1 = 5; 
    test.a2 = 6; 

    std::cout<<&test<<" "<<&(test.a1); 
    // your code goes here 
    return 0; 
}

无论是结构和其结构nestd具有相同的存储器位置。这是有道理的，因为要存储在内存中的第一个元素是嵌套结构的一部分。

证明：0x7ffd895f86e0 0x7ffd895f86e0

我的问题是：如何编译器知道存储什么类型的在这个位置上，是有从跟踪在运行时这些信息的任何开销可以预料？

来源

2017-04-07 Beginner

它知道是因为你写了'struct a'的定义，这使得清楚并且被编译器理解。运行时不需要这些信息。 – nwp

所以你说的a1和测试的位置是一样的 - 但是这与结构a的第一个成员的位置相同，与结构的位置相同。当这样放置时，它仍然是意想不到的？ – UKMonkey

编译器实现具有关于如何组织嵌套结构的硬编码知识。 – Peter

如何：

struct a { 
    int x; 
    struct b { 
     int b1; 
    }; 
    b a1; 
    int a2; 
};

他们有相同的地址？不。不是因为它们不同，而是因为“struct”没有二进制含义（在抨击之前，请继续阅读）。当你的程序被编译时，所有重要的是你的结构中的变量。编程语言有这种表面的东西叫做“结构”，让你的工作变得简单。但这不是真实的，除非你做了一些需要将它作为一件事情来处理的事情（比如复制它），即使如此，生成的二进制代码（用于运行时）也只会代表要复制的元素一个整体，而不是“结构”本身。

当你实例a那里，这是怎么看起来像在内存：

int x - int b1 - int a2

它的块内存整数。这不是结构。

您可以使用指针进行验证。在你的代码中：

*(int*)(&test) //is b1 
*((int*)(&test)+1) //is a2

所以你看在内存中只有两个整数是重要的。 PS：请注意，所有这一切都假设我们没有处理多态，它增加了更多的表示vtable的内存块。这是另一天的故事。

来源

2017-04-07 11:20:16

这个描述适用于没有优化开启的明智平台上的标准布局类，但通过虚拟函数和虚拟继承快速分解。 – Quentin

@Quentin用虚拟的东西，这绝对会中断，这就是为什么二进制接口是用C而不是C++完成的原因。但我认为这很深。我要添加更多关于这方面的信息。 –

让“画”的结构看起来如何在内存中（连同“指针”的话）：

 
+----+----+ 
| a1 | a2 | 
+----+----+ 
^ ^
| | 
| &test.a2 
| 
&test 
| 
&test.a1

这应该希望相当明确如何两种不同的结构可以占用相同的内存。

应该指出，这只适用于具有非虚函数的结构。虚函数可能会导致其他隐藏成员被包含在对象中。

来源

2017-04-07 11:23:06

实际上，您是通过编写表达式（例如& test和&（test.a1））来明确告诉编译器何种类型存储在给定位置的。

来源

2017-04-07 11:23:23 dodo951

忘记你正在处理结构的那一刻。编译器如何知道某个特定的内存位置是否包含int或float？从某种意义上说，事实并非如此。但在程序中，变量有一个类型和类型告诉编译器什么操作对该变量有效。不管该对象的地址是什么;重要的是该计划所说的是什么类型。所以：

int i = 3; 
i = i + 1;

编译器知道怎么做，此外，由于节目中说对待命名i为int值的存储位置。

float f = 4.0; 
f = f + 1;

编译器知道怎么做，此外，由于节目中说对待命名f作为float值的存储位置。

在你的例子中，test.a1.b1的类型为int，因为程序这么说。而且test.a1有类型a :: b because the program said so. And测试has type a`因为程序这么说。

来源

2017-04-07 13:20:09

编译器如果区分具有相同地址的嵌套对象，该如何区分？

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