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我正在尝试实现一个类似于此处描述的第一个系统。也就是说,(ab)使用 vtable 修改来改变运行时的对象行为。这是我尝试在我正在处理的 C++ 项目中创建有效的类型通用包装器的一部分。

如果您无法访问该示例,请使用以下方式复制 vtablememcpy()this指针:

void setType( const DataType& newType )
{
    memcpy( this, &newType, sizeof(DataType) );
}

但是,我对这种方法有一个问题:我没有目标类的对象来复制 vtable,并且不想创建一个对象,因为某些类型的构造成本很高。

有没有一种方法可以访问 vtable,该 vtable 将被放置到给定类的对象中,而没有该类的对象?

如果它具有某种可移植性会更好,但我在很大程度上已经接受了特定于编译器的要求;因此,如果没有其他选择,只能接受 GCC/G++ 方法。让我们也假设我只关心在相当标准的操作系统和架构上构建它。

我正在使用 C++11,如果这有助于解决这个问题。

编辑:我想完全清楚,我知道这种行为有多危险。尽管我的介绍可能会建议,我对这个想法以及它在非常受控的情况下的狭窄应用更感兴趣,而不是我对它作为生产软件的好主意。

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struct many_vtable {
  void(*dtor)(void*);
  void(*print)(void const*,std::ostream&);
};
template<class T>struct tag_t{};
template<class T>constexpr tag_t<T> tag = {};

template<class T>
many_vtable const* make_many_vtable(tag_t<T>){
  static const many_vtable retval = {
    // dtor
    [](void* p){
      reinterpret_cast<T*>(p)->~T();
    },
    // print
    [](void const*p, std::ostream& os){
      os<<*reinterpret_cast<T const*>(p);
    }
  };
  return &retval;
}
struct many {
  many_vtable const* vtable=nullptr;
  std::aligned_storage_t<100, alignof(double)> buff;
  void clear(){if(vtable) vtable->dtor(&buff);vtable=nullptr;}
  ~many(){ clear(); }
  many()=default;
  many(many const&)=delete; // not yet supported
  many& operator=(many const&)=delete; // not yet supported

  explicit operator bool()const{return vtable!=nullptr;}

  template<class T,class...Args>
  void emplace(Args&&...args){
    static_assert(alignof(T) <= alignof(double), "not enough alignment");
    static_assert(sizeof(T) <= 100, "not enough size");
    clear();
    ::new((void*)&buff) T(std::forward<Args>(args)...);
    vtable=make_many_vtable(tag<T>);
  }
  friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, many const&m){
    if(!m.vtable) return os;
    m.vtable->print(&m.buff, os);
    return os;
  }
};

这是手动 vtable 设计。它可以存储最多 100 个字节的对齐小于可以打印到流的双精度的任何内容。

“擦除”到更多(或不同)操作很容易。例如,能够复制/移动到另一个许多。

它不违反标准,并且与链接示例具有相似的开销。

many m;
m.emplace<int>(3);
std::cout << m << '\n';
m.emplace<double>(3.14);
std::cout << m << '\n';

活生生的例子

这是手动 vtable,因为我们基本上是手动重新实现 vtable 概念。

于 2016-03-04T17:54:44.533 回答