通过限定名访问成员数据的地址会产生错误

Question

正如我们所知，派生类public和protected成员的直接或间接基类在派生类中可用。

所以我有这个例子：

struct Foo{int x_ = 10;};
struct Bar : Foo{};
struct FooBar : Bar{
    void f()const{
        std::cout << &x_ << " : " << x_ << '\n';
        std::cout << &Foo::x_ << " : " << Foo::x_ << '\n';
        std::cout << &Bar::x_ << " : " << Bar::x_ << '\n';
        std::cout << &FooBar::x_ << " : " << FooBar::x_ << '\n';
    }
};



int main(){
    FooBar fb{};
    fb.f();
}

• 当我编译并运行程序时，我得到输出：

    0x7ffc2f7ca878 : 10
    1 : 10
    1 : 10
    1 : 10
  

那么为什么A::x_通过完全限定名称访问成员数据的地址会产生“无效”地址？但是直接访问它（不合格的查找）是可以的。

• 我的程序是否处于未定义行为？

• 我已经使用 GCC 和 CLANG 编译了我的程序。

Answer 1

首先，很可能您不打算&在每个std::cout语句中重复该运算符，因此我删除了每个重复的实例，以打印成员的值而不是其地址。

现在看这个：

#include <iostream>

struct Foo{int x_ = 10;};
struct Bar : Foo{};
struct FooBar : Bar
{
  void f()const
  {
    std::cout << &x_ << " : " << x_ << '\n';
    std::cout << &(Foo::x_) << " : " << Foo::x_ << '\n';
    std::cout << &(Bar::x_) << " : " << Bar::x_ << '\n';
    std::cout << &(FooBar::x_) << " : " << FooBar::x_ << '\n';
  }
};

int main(){
  FooBar fb{};
  fb.f();
}

输出：

0x7fffe136c594：10
0x7fffe136c594：
10 0x7fffe136c594：10
0x7fffe136c594：10

一切都很好！我所做的更改是将表达式括Foo::x_在括号中。为什么？由于&Foo::x_ 使用了内置地址运算符，请参阅cppreference.com 中的成员访问运算符。它的值是一个指向数据成员的指针，这不是一个普通的指针，因为它需要绑定到一个对象才能返回一个地址。另请参阅类似的 stackoverflow 问题以获取更多说明。

编辑

您可能想知道为什么要std::cout显示1指向成员的指针。这是因为隐式转换为bool：

布尔转换
整型、浮点型、无作用域枚举、指针和成员指针类型的纯右值可以转换为 bool 类型的纯右值。

报价来源

转换后的值当然是true，因为您的指针是有效的，并且只有nullptr（和 0）被转换为false。根据其他规则，true转换为 1。QED