c++ - TCPL 5.9.9 (C++)：在自己的初始化程序中使用名称有什么意义？

Question

这是 Stroustrup 最新版本的“C++ 编程语言”中的一个问题。

在过去的几天里，我一直在考虑这个问题。

我唯一能想到的（这可能是不正确的）是这样的：

int* f(int n) {
  int* a = &a - n * sizeof(int*);
  return a;
}

我的意图是获取堆栈中更高位置的地址。这有道理吗？还有其他人有其他答案吗？请记住，这在第 5 章（指针、数组和结构）中，所以答案不应该涉及本书后面的内容。

Answer 1

我在 C 代码中经常使用的一个例子是：

C *c = (C*) malloc(sizeof *c);
...
free(c);

它涉及指针和结构。当然，通过在 C++ 中说代替，new您不必使用该成语。new C

Answer 2

我知道的唯一（勉强）合理的情况是，当您想将指向对象本身的指针传递给其构造函数时。例如，假设您有一个循环链表节点：

class Node
{
public:
    Node(Node* next): next(next) {}
private:
    Node* next;
};

并且您想在堆栈上创建一个单元素循环列表。你可以这样做：

Node n(&n);

其他一些不太实用的例子（即我不明白你为什么需要那种东西），但在其他方面是有效的：

int n = sizeof(n);
void* p = &p;

Answer 3

考虑一个整数类型的数组，它应该在第一个元素中保持其大小：

// clang++ --std=c++11 initializer.cpp -o initializer

#include <iostream>

using namespace std;

void Print(int* array) {
    cout << "array has " << *array << " elements" << endl;
    for(int count {*array}; count; --count) {
        cout << *++array << endl;
    }
}

int main(int, char* []) {
    {
        int elements[] {sizeof(*elements), 1, 2, 3};
        *elements = sizeof(elements) / *elements - 1;
        Print(elements);
    }
    cout << "---" << endl;
    {
        int elements[] {sizeof(*elements)};
        *elements = sizeof(elements) / *elements - 1;
        Print(elements);
    }
    return 0;
}

输出：

./initializer                                                                                                                                                                                                     
array has 3 elements
1
2
3
---
array has 0 elements

PS GitHub 中的示例：第 8 章：练习 9.3

Answer 4

我认为这是一个正确的方法。只是你需要照顾很多事情:)

首先，您不需要sizeof因为 n 将乘以a的大小。基本上，您必须选择正确的指针类型才能在堆栈上获取所需的地址。

int*  a = &a - n; // so if n==1 => a = &a - (1*4)
char* b = &b - n; // so if n==1 => b = &b - (1*1)

其次，您必须注意字节顺序。

另外，我不确定我是否忘记了什么:)

Answer 5

首先，不能保证堆栈的增长方向。您的代码假定它会增长，但它也可能会增长（即，降低地址）。此外，有些东西放在堆栈上，您可能不知道（返回地址、堆栈帧、寄存器等），并且在尝试抓取堆栈上更高的东西时不会“跳过”过去。

你最终想要做什么？