继承和memcpy - 它如何一起工作？

Question

我有这个代码:

#include <iostream>
#include <string>
#include <cstring>

class Animal
{
public:
    Animal(const std::string &name) : _name(name)
    {
    }
    virtual void Print() const = 0;
    virtual ~Animal() {}
protected:
    std::string _name;
};

class Dog : public Animal
{
public:
    Dog(const std::string &name, const std::string &dogtype) : Animal(name), _dogtype(dogtype)
    {
        Print();
    }
    void Print() const
    {
        std::cout << _name << " of type " << _dogtype << std::endl;
    }
private:
    std::string _dogtype;
};

class Cat : public Animal
{
public:
    Cat(const std::string &name, int weight) : Animal(name), _weight(weight)
    {
        Print();
    }
    virtual void Print() const
    {
        std::cout << _name << " of weight " << _weight << std::endl;
    }
    virtual ~Cat(){}
private:
    int _weight;
};

class Tiger : public Cat
{
public:
    Tiger(const std::string &name, int weight, double speed) : Cat(name, weight), _speed(speed)
    {
        Print();
    }
    void Print() const
    {
        std::cout << _name << " speed " << _speed << std::endl;
    }
    virtual ~Tiger(){std::cout << "Tiger's dtor" << std::endl;}
private:
    int _speed;
};

int main()
{
    Animal *a = new Tiger("theRealKing", 3, 40.5);
    Cat *c = new Cat("silvester", 4);
    memcpy(c, a, sizeof(Cat));
    c->Print(); /// ------------------------
    delete a;
    delete c;
    return 0;
}

在行中:c-> Print():在c成为老虎之前的那一行所以为什么它给我打印这条线:Ross的速度为135081,Ross的速度为3,为什么存在内存问题？为什么它叫老虎的打印方法而不是猫？

Answer 1

它不能一起工作.

使用memcpy这些对象产生未定义的行为,标准允许任何事情发生.

它本身并不是导致问题的继承,而是虚拟成员函数或自定义构造函数/析构函数的存在.这些使您的对象失去了使用时所需的简单可复制分类.memcpy

由于第二个原因,您的类不是简单的可复制的 - 它包含一个std::string不易于复制的类型的成员.

实际上,当您执行std::string子对象的按位复制时,最终会有两个指向同一内存的指针,并且两个string对象都会尝试释放此指针.这会使你的程序崩溃.如果memcpy在v-table上使用还没有提前完成.

但是当你混合优化时,甚至更奇怪的事情都会发生.这就是未定义行为的含义.