C++:包含类实例的 union 会调用错误的虚函数

Question

我在运行以下代码时遇到了一个奇怪的现象:

#include <iostream>    

class Piece {
public:
    class Queen;
    class Knight;
    union Any;
    virtual const char* name() const = 0;
};

class Piece::Queen : public Piece {
public:
    virtual const char* name() const {
        return "Queen";
    }
};

class Piece::Knight : public Piece {
public:
    virtual const char* name() const {
        return "Knight";
    }
};

union Piece::Any {
public:
    Any() {}
    Piece::Queen queen;
    Piece::Knight knight;
};

using namespace std;
int main(int argc, const char* argv[]) {
    Piece::Any any;
    any.queen = Piece::Queen();
    cout << any.queen.name() << endl;

    return 0;
}

该程序在 Apple LLVM 3.0 编译器上编译成功，但输出为“Knight”。我期待输出为“Queen”。从我的测试中我看到，当 Piece::Any 的默认构造函数运行时，它会依次调用 Piece::Queen 和 Piece::Knights 的构造函数。如果我像这样声明 Piece::Any :

union Piece::Any {
public:
    Any() {}
    Piece::Knight knight;
    Piece::Queen queen;
};

(我基本上调换了骑士和王后的顺序)那么输出就是王后。任何帮助将不胜感激。

谢谢

Answer 1

首先 - 你的构造函数似乎没有初始化它的任何成员。你应该选择一个，例如

Piece::Any::Any(): knight() {}

然后根据9.5.4

In general, one must use explicit destructor calls and placement new operators to change the active member of a union

所以从骑士到女王的正确切换是

any.knight.~Knight();
new(&any.queen) Queen;

如果它对你来说看起来很丑(就像对我一样)，这清楚地表明，将对象与非平凡的构造函数保持在 union 中并不是一个好主意(boost::variant 怎么样？)。