“this”指针可以与对象指针不同吗？

Question

“this”指针可以与对象指针不同吗？

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我最近在某个类中发现了这个奇怪的函数：

void* getThis() {return this;}

在代码的后面，有时会像这样使用：bla->getThis()（其中bla是指向定义了该函数的类的对象的指针）。

我无法理解这有什么作用。在某些情况下，指向对象的指针是否与对象的this不同（其中bla != bla->getThis()）？

这似乎是一个愚蠢的问题，但我想知道我是否漏掉了什么。

- kipod

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看起来是要转换成void*类型。为什么他们不直接转换成void*，我不知道。在别人的代码中有时候会看到一些有趣的东西。 - Dave

是的，总的来说，强制类型转换是我能想到的唯一方法。 - Panzercrisis

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@Dave 是的，总是在别人的代码里，从不在我们自己的代码里（当然了）。;) - syam

@MooingDuck - 是的。这里涉及到模板和继承。每个都如何影响情况？ - kipod

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我从不打开一个月前的代码文件。我的代码非常稳定。 - JustSid

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5个回答

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~~不可以。~~ 在有限的情况下是可以的。

这看起来像是受 Smalltalk 启发的东西，在其中所有对象都有一个 yourself 方法。可能有一些情况下使用它会使代码更加清晰。正如评论所指出的，这似乎是在 c++ 中实现这种习惯用法的一种奇怪方式。

在您的特定情况下，我建议使用 grep 查找该方法的实际用法，以了解它是如何被使用的。

- Marcin

+1 仅适用于 grep 部分。老实说，在我20多年的C++编程经验中，我从未遇到过需要使用这种结构的情况，但也许这只是我的个人经验。 - syam

@syam 我想不出一个例子，但是我对Smalltalk的经验有限。我认为它在那种语言中成为一种事物是有原因的，这个原因可能适用于C++，也可能不适用。 - Marcin

使用 void* p0 = bla; void* p1 = bla->getThis(); 可能会出现 p0 != p1 的情况！这只需要 bla 是指向适当构造类型的指针即可。 - Dietmar Kühl

1

@DietmarKühl 已经注意到了。我仍然不知道实际用途是什么。 - Marcin

1

你的类可以有自定义的operator&（因此&a可能不会返回a的this）。这就是为什么存在std::addressof的原因。

- user2288008

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我在许多（很多很多）年前遇到过类似的东西。如果我记得正确的话，当一个类正在操作同一类的其他实例时需要它。一个例子可能是一个容器类，它可以包含自己的类型/（类？）。

- Kelly S. French

0

这可能是覆盖this关键字的一种方法。假设您有一个内存池，在程序开始时完全初始化，例如您知道随时可以处理最多50个消息CMessage。您创建一个大小为50 * sizeof（CMessage）（无论这个类是什么）的池，并且CMessage实现了getThis函数。

这样，您只需覆盖“this”以访问池，而不是覆盖new关键字。这也意味着对象可能在不同的内存空间上定义，例如在SRAM上，在引导模式下，然后在SDRAM上。

在这种情况下，当被覆盖时，相同的实例可能会在整个程序中返回不同的getThis值。

- TomF

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可以查看英文原文，
原文链接

- Dietmar Kühl · Accepted Answer

当然，指针值可能不同！下面是一个演示此问题的示例（您可能需要在系统上使用derived1而不是derived2来获得差异）。重点是，当涉及到虚拟继承和多重继承时，this指针通常会进行调整。这可能是一个罕见的情况，但确实发生过。

此习语的一个潜在用例是能够将已知类型的对象存储为void const*（或void*; 在这里const正确性无关紧要）并在需要时还原它们：如果您有一个复杂的继承层次结构，您不能仅仅将任何奇怪的指针转换为void*并希望能够将其还原为原始类型！也就是说，在下面的示例中轻松获取例如指向base的指针并将其转换为void*，您将调用p->getThis()，这样比static_cast<base*>(p)并获得可以安全转换为base*的void*更容易，使用static_cast<base*>(v)进行静态转换：您可以反转隐式转换，但只能在将指针强制转回原始类型的确切类型时进行。也就是说，static_cast<base*>(static_cast<void*>(d))，其中d是指向派生自base类型对象的指针是非法的，但static_cast<base*>(d->getThis())合法。

现在，为什么地址首先会发生变化呢？在下面的示例中，base是两个派生类的虚基类，但可能会有更多。所有虚继承自base的类的子对象将在进一步派生类的对象中共享一个公共base主题（在下面的示例中为concrete）。此base子对象的位置相对于各自派生的子对象可能不同，具体取决于如何排序不同的类。因此，指向base对象的指针通常与虚继承自base的类的子对象的指针不同。相关偏移量将在编译时计算（如果可能），或者来自类似于运行时vtable的东西。在沿着继承层次结构转换指针时，这些偏移量会进行调整。

#include <iostream>

struct base
{
    void const* getThis() const { return this; }
};

struct derived1
    : virtual base
{
    int a;
};

struct derived2
    : virtual base
{
    int b;
};

struct concrete
    : derived1
    , derived2
{
};

int main()
{
    concrete c;
    derived2* d2 = &c;
    void const* dptr = d2;
    void const* gptr = d2->getThis();
    std::cout << "dptr=" << dptr << " gptr=" << gptr << '\n';
}