为什么将结构体的引用设置为另一个结构体只会改变一个数据成员？

Question

当我尝试运行这段代码时， 我得到的输出是

1 1 | 1 2

不过，如果我去掉引用，也就是

// replace 
A& a_ref = b2;  
a_ref = b1;
// with 
b2 = b1;

输出结果将会改变为：

1 1 | 1 1

我找不到任何解释为什么会发生这种情况的网站。有人能够解释一下吗？

#include <iostream>
struct A {
 int foo;
};
struct B : public A {
 int bar;
 B(int x,int y) : bar(y) { this->foo=x; }
};
int main(void) {
 B b1(1,1), b2(2,2);
 A& a_ref = b2;
 a_ref = b1;
 std::cout << b1.foo << ' ' << b1.bar << " | " << b2.foo << ' ' <<
b2.bar << '\n';
 return 0;
}

- Saher Amasha

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你将 b2 对象的子对象指定为 A。由于左侧的类型是 A，因此 b1 隐式转换为 A。换句话说，该赋值相当于 a_ref = (A&)b1;。这与原语意义相符，仅作了适当的表述调整。 - Igor Tandetnik

进一步阅读：什么是对象切片？ - cdhowie

Answer 1

您正在使用一个 A 引用，它可以绑定到任何派生类型（指针同理）。编译器允许将其绑定到任何对象上，因此您可以忘记其确切类型是 A 还是 B，只要它从 A 继承即可。显然，它不知道任何派生类型的内部情况，因此它只做 A 的事情。

这可能需要使用虚函数来处理；在这种情况下，编译器会负责放置一个指向“真实”函数（不仅是基础类型中的函数）的指针表。由于这些函数共享其特征，调用者可以调用其中任何一个函数，而不用关心其内部发生了什么。

话虽如此，您可以定义一个虚拟复制赋值运算符，它将执行您所期望的操作......或者也许不会！

我被愚弄了，并且认为您可以，但您确实无法......请参阅C++虚拟赋值运算符以了解原因。

- olepinto

Answer 2

当你执行以下操作时：

A& a_ref = b2; 

参考a_ref只涉及从A继承而来的B成员。毕竟，A&无法知道派生类的成员。

因此，当你执行以下操作时：

a_ref = b1;

a_ref 只复制了它知道的成员，也就是只有 foo。所以只有 b2.foo 发生了改变。

在这种情况下：

b2 = b1;

你正在复制一个 B 对象的所有成员，因此所有成员都会被更改。

- cigien