C++-为什么这段程序会崩溃？

Question

这段程序除了内存泄漏以外，还有崩溃的问题，为什么？

#include <iostream>

class Shape
{
public:
virtual void draw() const = 0;
};

class Circle : public Shape
{
public:
virtual void draw() const { }

int radius;
};

class Rectangle : public Shape
{
public:
virtual void draw() const { }

int height;
int width;
};

int main()
{
Shape * shapes = new Rectangle[10];
for (int i = 0; i < 10; ++i)
shapes[i].draw();
}

Answer 1

shapes指向的是数组Rectangle的起始地址，这是对的，但shapes是shape指针，shapes[i]是shape指针类型进行偏移增加。
假如：Shape * shapes = new Rectangle[10];后shapes指向的是地址0.
sizeof（Rectangle）=12，sizeof(Shape)=4,new操作后申请的空间是sizeof（Rectangle）*10=120；
shapes[0]指向地址0，这个对了，但shapes[1]指向了地址4（即第一个Rectangle的变量height的地址），shapes[2]指向地址8（即第一个Rectangle的变量width的地址），shapes[3]指向地址12（即第二个Rectangle地址）依次类推。
也就是说shapes[i]是以Shape指针类型进行移位的，而不是你想象的Rectangle指针类型。这下知道为什么崩溃了吧。shapes[1]指向的根本不是你要的Rectangle对象。

Answer 2

`Shape * shapes = new Rectangle[10];`//这里是不对的，应该采用如下写法:
Shape** shapes = new Shape*[10];
for(uint32 i=0; i<10; ++i)
shapes[i] = new Rectangle;

崩溃的原因在于遍历过程中，shapes[i]实际上是shapes+1，你期待的是得到一个指向下一个Rectangle的指针，可是，shapes的类型是指向Shape的指针，在做shapes+1操作的时候实际上指针偏移的地址大小为一个Shape占据的空间而不是一个Rectangle占据的空间，也就是说指针偏移之后，指针将下一片不是Rectangle的存储解释为Rectangle，这样出错是理所当然的。