“菱形继承”在gcc下无法从派生类cast到基类的问题。

[天堂里的死神]

gcc4.7.3
下面的代码error处编译不过，想请问怎么能绕过这个检查，使得可以直接从Foo指针转换为A指针？

class A
{};
class B : public A
{};
class C : public A
{};

class Foo
 : public A
 , public B
 , public C
{};



int main()
{
    Foo* f = new Foo();
    B *ptrb = (B*)(Foo*)f;
    C *ptrc = (C*)(Foo*)f;
    A *ptr = (A*)(Foo*)f;     // error

    cout << "Hello world!" << endl;
    return 0;
}

VC下正常通过，不会导致编译错误。


传统的菱形继承导致的问题是这样的，这个我会绕，也很能理解，确实从Foo到A，不知道到底是B的A还是C的A。

class A
{};
class B : public A
{};
class C : public A
{};

class Foo
 : public B
 , public C
{};



int main()
{
    Foo* f = new Foo();
    A *ptr = (A*)(B*)(Foo*)f;
    cout << "Hello world!" << endl;
    return 0;
}

不过在最上面的例子中，我已经是写明了Foo是更优先从A派生的，这时如果我需要A的指针，是希望编译器能够放我一马的。

请不要问为什么不用virtual继承什么的，那样跑题了，我现在是要在gcc下编译某个第三方库，没法修改第三方库的头文件，而且这里必须要获取到A在Foo中的偏移……所以，总之，请不要问我为什么要这么做，我只想知道gcc这里能不能用什么办法给绕过去……

多谢！！

[ri_aje]

如果你能够控制 Foo 的实现，可以试一下下面的。

#include <iostream>
using namespace std;

class A {};
class B : public A {};
class C : public A {};
struct A_proxy_t : A { };

class Foo
: public A_proxy_t
, public B
, public C
{};

int main ()
{
 A *ptr = (A_proxy_t*)new Foo;
}

A_proxy_t 唯一的作用就是辨别继承路径，并且应该保持空实现。

[jiandingzhe]

你需要用虚继承，以表明B和C的其中一个不持有A基类。 具体你查书吧，我没用过这个特性。

[www_adintr_com]

引用 11 楼 noslopforever 的回复:

多谢诸位大大。 实际上这里Foo那里写的有点小问题，事实上是A并非Foo的第一继承…… 所以 (A*)(void*)和reintepret_cast都无法达到目的。 此外，真正的代码继承关系更复杂一些，所以我就只是拿出来出问题的地方来弄了，A、B、C其实是几个COM interface，而且还不是我维护的地方，我无权修改这些Interface的声明…… 所以就比较杯具。

如果 A B C 是 COM 接口, 并且 B 和 C 从 A 继承了的话, 你的实现不必去直接继承 A 呀, 你的类只要能转换成 A 就行了, 而继承了 B 和 C 后已经满足这个要求了.

[天堂里的死神]

引用 13 楼 adlay 的回复:

如果 A B C 是 COM 接口, 并且 B 和 C 从 A 继承了的话, 你的实现不必去直接继承 A 呀, 你的类只要能转换成 A 就行了, 而继承了 B 和 C 后已经满足这个要求了.

关键就是那部分是来自其他模块的，我改不了，否则就不纠结了……

[天堂里的死神]

引用 12 楼 jiandingzhe 的回复:

你需要用虚继承，以表明B和C的其中一个不持有A基类。 具体你查书吧，我没用过这个特性。

主要是因为ABC都是COM接口，是绝对不能用虚继承的……

[天堂里的死神]

引用 13 楼 adlay 的回复:

如果 A B C 是 COM 接口, 并且 B 和 C 从 A 继承了的话, 你的实现不必去直接继承 A 呀, 你的类只要能转换成 A 就行了, 而继承了 B 和 C 后已经满足这个要求了.

我怀疑对方的思路可能是为了让接口的派生看起来更清晰、更明确？ 向下面这样： interface IReflectedObject : public IUnknown {}; interface IDataBindingObject : public IReflectedObject {}; interface IEventBindingObject : public IReflectedObject {}; interface IEventDispatcher : public IEventBindingObject, public IDispatcher {}; class CommonObject : public IEventDispatcher, public IDataBindingObject, public IReflectedObject { };

[天堂里的死神]

恩，多谢，最好是能不改，改的话会比较麻烦。看来这个问题确实没什么太好的办法…… 您说的这个，最后实在不行就按您说的这个来……

[飞天御剑流]

3楼的解法是比较妙的，同事提醒一下楼主，FOO中存在3个A类子对象，你获得的只是其中一个A类子对象的地址。

[always_learn]

A *ptr = (A*)(Foo*)f; // error ==> A *ptr = (A*)(void*)f;

[derekrose]

3L有点吊！

[www_adintr_com]

既然是 com ，还是用 vc 去编译吧。 不是所有的代码都符合标准，跨平台，支持各种编译器的。 你要不修改代码就绕过去，就只有看gcc的编译选项了，估计你得修改 gcc 编译器才行。虽然gcc是开源的，也不是那么容易。

[www_adintr_com]

如果代码里面这样用, 首先是检查你的设计是不是有问题. 如果是考验语言和编译器, 当我没说.

[奇乐二二二]

最牛逼的强转 reinterpret_cast

[youyou1912]

测试了一下, VS2012, g++ 4.5 都把第一个A和F对齐. 因此可以直接reinterpret_cast. 当然仍然不够非常安全.

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
public:
	A(int x = 0){ cout << hex << int(this) << ":" << x << endl; }
};
class B : public A
{
public:
	B():A(1){}
};
class C : public A
{
public:
	C():A(2){}
};

class Foo
	: public A
	, public B
	, public C
{
};



int main()
{
	Foo f;
	cout << hex << (int)(&f) << endl;
	A* pp = reinterpret_cast<A*>(&f);
	cout << "Hello world!" << endl;
	return 0;
}

[天堂里的死神]

额，这样正好A是第一继承所以应该可以解决，但是要是A不是第一继承呢？ 比如： class Foo : public B , public C , public A {};

引用 1 楼 chhxxc 的回复:

最牛逼的强转 reinterpret_cast

[youyou1912]

输出

22ac2d:0
22ac2e:1
22ac2f:2
22ac2d
Hello world!

[天堂里的死神]

多谢诸位大大。 实际上这里Foo那里写的有点小问题，事实上是A并非Foo的第一继承…… 所以 (A*)(void*)和reintepret_cast都无法达到目的。 此外，真正的代码继承关系更复杂一些，所以我就只是拿出来出问题的地方来弄了，A、B、C其实是几个COM interface，而且还不是我维护的地方，我无权修改这些Interface的声明…… 所以就比较杯具。

[youyou1912]

引用 16 楼 noslopforever 的回复:

[quote=引用 13 楼 adlay 的回复:] 如果 A B C 是 COM 接口, 并且 B 和 C 从 A 继承了的话, 你的实现不必去直接继承 A 呀, 你的类只要能转换成 A 就行了, 而继承了 B 和 C 后已经满足这个要求了.

我怀疑对方的思路可能是为了让接口的派生看起来更清晰、更明确？ 向下面这样： interface IReflectedObject : public IUnknown {}; interface IDataBindingObject : public IReflectedObject {}; interface IEventBindingObject : public IReflectedObject {}; interface IEventDispatcher : public IEventBindingObject, public IDispatcher {}; class CommonObject : public IEventDispatcher, public IDataBindingObject, public IReflectedObject { };[/quote] 同意楼上啊, 既然是COM, 用VC编译就是了..