c++ - 在不显式传递实例的情况下从内部类访问外部类

Question

以下代码产生输出

outer::inner::inner, o=00000000
outer
outer::inner::val, o=00000000
outer::print

谁能解释我如何通过 o 访问外部类方法 print 而无需在构造时显式分配 o 的值？

这里 o 为空，但我仍然可以调用它的方法。

我已经使用 MSVC 2017 和 g++ 7.4.0 对此进行了测试，输出是相同的。

#include <iostream>

class outer {
public:
    outer() { 
        std::cout << __func__ << std::endl; 
    }

    class inner {
        outer *o = nullptr;
    public:
        inner() { 
            std::cout << __FUNCTION__ << ", o=" << o << std::endl;
        }
        void val() { 
            std::cout << __FUNCTION__ << ", o=" << o << std::endl;
            o->print(); // **call outer class method**
        }
    };

    inner i;

    void print() { 
        std::cout << __FUNCTION__ << std::endl;
    }
};

int main()
{
    outer o;
    o.i.val();

    return 0;
}

Answer 1

您可以将示例简化为

struct S
{
    void f() { std::cout << "hello world\n"; }
};

int main()
{
    S* s = nullptr;
    s->f();
}

取消引用 nullptr 是 UB。所以任何事情都有可能发生。

为什么它看起来有效？

因为在实践中，方法函数通常被实现为好像有带有额外参数的常规函数​​:

void S::f() -> void f(S*)(或 void f(S&))

因此，代码变为:

void f(S* /*unused*/) { std::cout << "hello world\n"; }

int main()
{
    S* unused = nullptr;
    f(unused);
}

在这种情况下，编译器将 UB 转换为有效代码，因为未使用 unused，它不会崩溃并执行您期望的操作。