Использование объединения внутри класса

Question

Я видел некоторый код следующим образом:

class A 
{ 
private: 
    union { 
     B *rep; 
     A *next; 
    }; // no variables of this anonymous defined! 

    void func() 
    { 
     A *p = new A; 

     p->next = NULL; // why p has a member variable of 'next'? 
    } 
}; 

Я составил приведенный выше код с VS2010 без каких-либо ошибок. Занесен вопрос в личность:

Почему p имеет переменную члена 'next'?

union { 
     B *rep; 
     A *next; 
    }; 

Насколько я знаю, это анонимный союз, даже не определяющий переменную. Как мы можем получить доступ к переменным-членам внутри этого объединения?

Answer 1

Потому что это довольно много, что анонимный союз делает, он определяет нуль-или-больше переменных в пространстве имен объемлющего (что в объявлении класса делает их имена полей), которые занимают перекрывающуюся память. Следовательно, при использовании его так же, как если бы вы объявили

class A 
{ 
private: 
    B *rep; 
    A *next; 

    void func() 
    { 
     A *p = new A; 

     p->next = NULL; 
    } 
}; 

... за исключением повторения и рядом занимая перекрывающее пространство (или, учитывая, что два указателя будет иметь тот же размер, то же пространство), и, следовательно, все опасности и выгоды, которые приходят с названным союзом.

Answer 2

Я не уверен, что понимаю ваш вопрос.

A имеет член p, потому что вы объявили его в A внутри анонимного объединения вместе с rep.

Вы объявили переменную! Просто «rep» и «next» используют одну и ту же память.

Вы можете получить к нему доступ так же, как и вы.

анонимные союзы (как и структуры) помещают их члены в то же пространство имен, что и указанное пространство имен.

Это полезно, например:

union W00t { 
    struct { 
     uint32_t a,b; 
    }; 
    struct { 
     uint64_t c; 
    }; 
} 

Answer 3

Я удивлен, что есть современный компилятор, который до сих пор позволяет эту конструкцию. Это один из первых дней C, около 1975 года. В те дни структура и члены профсоюза фактически не были привязаны к определенной структуре, но содержали в качестве атрибутов смещение от базового адреса и типа данных.

Конечным результатом было то, что использование структуры или объединения правильно приводит к правильному коду с выражениями, оцененными как ожидалось. Единственное различие заключается в том, что неправильное использование элемента структуры с указателем, не связанным с типом, не будет помечено как ошибка. Я не думаю, что была какая-то особая причина для того, чтобы не применять привязку-ассоциированный-K & R, что будущие компиляторы надеюсь, что будет проверять такие виды использования - возможно, просто для сохранения табличного пространства символов в 16-битной стране.

Answer 4

Вот цитата из стандарта, который управляет этим поведением: раздел [class.union] (формулировка из C++ 0x проекта n3242)

союзной формы union {член-спецификации} ; называется анонимным союз; он определяет неназванный объект неназванного типа. Спецификация анонимного соединения определяет только нестатические элементы данных. [Примечание. Вложенные типы и функции не могут быть объявлены в анонимном объединении.- конец примечания] Имена членов анонимного союза должны отличаться от имен любого другого объекта в области, в которой объявлен анонимный союз. Для целей поиска имени, после анонимного профсоюзного определения члены анонимного союза считаются определенными в области, в которой объявлен анонимный союз.