c++ - 从对象到第一个成员的 reinterpret_cast

Question

我在看这个answer我想知道使用 reinterpret_cast 将对象强制转换为其第一个成员并使用结果在 C++ 中是否安全。

假设我们有一个类 A、一个类 B 和一个 B 的实例 b:

class A{
public:
    int i;
    void foo(){}
};

class B{
public:
    A a;
};

B b;

问题 1:像这样使用 b.a 是否安全:reinterpret_cast<A*>(&b)->foo() ?

注意:在一般情况下，我们假设类及其成员都是标准布局。

我在 reinterpret_cast 上可用引用资料的演讲告诉我这样的使用应该被授权，因为没有别名违规，但是它与许多答案冲突，如 this one .

问题 2:像这样使用 b.a 是否安全:static_cast<A*>(static_cast<void*>(&b))->foo() ?

Answer 1

是的，因为这里的两个类都是standard-layout types , 你可以在 &b 之间转换和 &b.a .

reinterpret_cast<A*>(p)定义为与 static_cast<A*>(static_cast<void*>(p)) 相同, (5.2.10p7) 所以你的两个问题是等价的。

对于标准布局类，结构/类的地址与其第一个非静态成员的地址相同 (9.2p19)。和 static_cast往返void*将保留地址 (5.2.9p13)，这意味着结果将有效。

如果类不是标准布局，则不能依赖此行为。