将虚函数添加到类声明的末尾可以避免二进制不兼容吗？

Question

有人可以向我解释为什么在类声明的末尾添加虚拟函数可以避免二进制不兼容吗？

如果我有：

class A
{ 
  public:
    virtual ~A();
    virtual void someFuncA() = 0;
    virtual void someFuncB() = 0;
    virtual void other1() = 0;
  private:
    int someVal;
};

然后将此类声明修改为：

class A
{ 
  public:
    virtual ~A();
    virtual void someFuncA() = 0;
    virtual void someFuncB() = 0;
    virtual void someFuncC() = 0;
    virtual void other1() = 0;
  private:
    int someVal;
};

我从另一个针对先前声明编译的 .so 中获取核心转储。但是，如果我将 someFuncC() 放在类声明的末尾（在“int someVal”之后）：

class A
{ 
  public:
    virtual ~A();
    virtual void someFuncA() = 0;
    virtual void someFuncB() = 0;
    virtual void other1() = 0;
  private:
    int someVal;
  public:
    virtual void someFuncC() = 0;
};

我将不再看到 coredump。有人能告诉我这是为什么吗？这个技巧总是有效吗？

附言。编译器是gcc，这可以与其他编译器一起使用吗？

Answer 1

来自另一个答案：

这是否会导致内存泄漏、擦除你的硬盘、让你怀孕、让讨厌的鼻恶魔在你的公寓里追赶你，或者让一切正常工作而没有明显的问题，都是不确定的。对于一个编译器来说可能是这样，然后用另一个编译器进行更改，用新的编译器版本进行更改，每个新的编译进行更改，月相，您的心情，或者取决于最后一个阳光明媚时通过处理器的中微子数量下午。或者也可能不会。

所有这些，以及无数其他可能性都被放入一个术语中：未定义的行为：

远离它。

如果您知道特定编译器版本如何实现其功能，则可能会使其发挥作用。或者你可能不会。或者你可能认为它有效，但它会坏，但前提是坐在电脑前的人刚刚吃了一杯酸奶。

你有什么理由想让它发挥作用吗？

我认为它的工作方式/不工作方式是因为编译器按照声明虚拟函数的顺序创建虚拟表条目。如果您通过在其他函数之间放置一个虚函数来搞乱顺序，那么当有人调用 other1() 时，会调用 someFuncC() ，并且可能会使用错误的参数，但绝对是在错误的时刻。 （很高兴它立即崩溃。）
然而，这只是一种猜测，即使它是正确的，除非您的 gcc 版本附带了描述这一点的文档，否则不能保证明天它会以这种方式工作即使使用相同的编译器版本。

Answer 2

我有点惊讶这种特殊的重新安排居然有帮助。它当然不能保证有效。

上面给出的类通常会按以下顺序转换为某些内容：

typedef void (*vfunc)(void);

struct __A__impl { 
     vfunc __vtable_ptr;
     int someVal;
};

__A__impl__init(__A__impl *object) { 
    static vfunc virtual_functions[] = { __A__dtor, __A__someFuncA, __A__someFuncB};
    object->__vtable__ptr = virtual_functions;    
}

当/如果添加 someFuncC 时，您通常应该将另一个条目添加到该类的虚拟函数表中。如果编译器将其安排在任何其他函数之前，您将遇到一个问题：尝试调用一个函数实际上会调用另一个函数。只要它的地址位于虚拟函数表的末尾，事情就应该仍然有效。 C++ 不保证 vtable 的排列方式（甚至不保证存在 vtable）。

对于普通数据，（非静态）成员需要按升序排列，只要没有干预访问特定者（public：，protected： 或 私有：）。

如果编译器在将虚函数声明映射到 vtable 位置时遵循相同的规则，则您的第一次尝试应该可以工作，但第二次尝试可能会失败。显然，这并不能保证——只要它始终如一地工作，编译器就可以以任何它想要的方式安排虚函数表。

Answer 3

也许 G++ 将其“私有”虚拟表放在与其公共虚拟表不同的位置。

无论如何，如果你能以某种方式欺骗编译器认为一个对象看起来与实际不同，然后使用该对象，你就会调用鼻恶魔。你不能依赖他们所做的任何事情。这基本上就是你正在做的事情。

Answer 4

二进制兼容性是一件坏事。您应该使用基于纯文本的系统，也许是 XML。

编辑：有点误解了你问题的意思。 Windows 提供了许多共享数据的本机方法，例如 GetProcAddress、__declspec(dllexport) 和 __declspec(dllimport)。 GCC 必须提供类似的东西。二进制序列化是一件坏事。

再次编辑：
事实上，他在帖子中没有提到可执行文件。完全没有。也不是他试图利用他的二进制兼容性来做什么。