c++ - 使用成员变量的地址作为ID

Question

我试图避免声明枚举或使用字符串。虽然这样做的理由可能看起来可疑，但完整的解释是无关紧要的。

我的问题很简单。我可以使用成员变量的地址作为唯一 ID 吗？

更具体地说，要求是:

• ID 无需序列化。
• ID 将是 protected 成员 - 仅供拥有对象在内部使用(即使在相同的类实例之间也不会比较 ID)。
• 子类需要访问基类 ID 并可以添加它们的新 ID。

所以第一个解决方案是这样的:

class SomeClass
{
    public:
        int mBlacks;

        void AddBlack( int aAge )
        {
            // Can &mBlacks be treated as a unique ID?
            // Will this always work?
            // Is void* the right type?
            void *iId = &mBlacks;

            // Do something with iId and aAge
            // Like push a struct of both to a vector.
        }
};

虽然第二种解决方案是这样的:

class SomeClass
{
    public:
        static int const *GetBlacksId()
        {
            static const int dummy = 0;
            return &dummy;
        }

        void AddBlack( int aAge )
        {
            // Do something with GetBlacksId and aAge
            // Like push a struct of both to a vector.
        }
};

Answer 1

此对象的其他 int 数据成员，以及同一进程中 SomeClass 的不同实例的 mBlacks 成员，都没有与此 SomeClass 实例的 mBlacks 成员地址相同。因此，您可以安全地将其用作流程中的唯一 ID。

SomeClass 的空基类子对象可以与 mBlacks 具有相同的地址(如果 SomeClass 有任何空基类，它没有't)，char 对象是 mBlacks 的第一个字节，其地址与 mBlacks 相同。除此之外，没有其他对象具有相同的地址。

void* 将用作类型。 int* 也可以，但也许您想要为不同的 ID 使用不同类型的数据成员。

但是，该 ID 对于此实例是唯一的。同一类型的不同实例具有不同的 ID。您的评论之一表明这实际上不是您想要的。

如果您希望该类型的每个值 都有一个唯一的 ID，并且所有具有相同值的对象都具有相同的 ID，那么您最好将 ID 组合为对象的所有重要字段。或者只是比较对象的相等性而不是它们的 ID，使用合适的 operator== 和 operator!=。

或者，如果您希望 ID 唯一标识一个值何时首次构造而不是通过复制构造函数和复制赋值(以便作为相同“原始”拷贝的所有对象共享一个 ID )，那么这样做的方法是在所有其他构造函数中分配一个新的唯一 ID，将其存储在数据成员中，然后将其复制到复制构造函数和复制赋值运算符中。

获取新 ID 的规范方法是使用全局 [*] 计数器，每次取值时该计数器都会递增。这可能需要根据哪些程序使用该类(以及它们如何使用它)使其成为线程安全的。如果计数器的类型足够大，则值在给定的程序运行中将是唯一的。

另一种方法是生成一个 128 位的随机数。这在理论上并不令人满意，但假设有一个不错的随机源，发生碰撞的可能性不会大于您的程序因某些不可避免的原因(如宇宙射线引起的数据损坏)而失败的可能性。当对象的来源广泛分布时(例如，如果您需要在不同进程或不同机器中唯一的 ID)，随机 ID 比顺序 ID 更容易。如果您选择使用机器的 MAC 地址、随机数、时间、每个进程的全局 [*] 计数器、PID 以及您想到的任何其他内容的组合，则可以你动手(或 a standard UUID )。但这可能无法满足您的需求。

[*] 不一定是全局的 - 它可以是类的私有(private)静态数据成员，或函数的静态局部变量。