Есть ли тут UB ?

@squareroot · Регистрация: 19.10.2019

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Добрый день, не могу разобрать вот такую ситуацию:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
class A
{
public:
    A() { std::cout << "Adef" << std::endl; x = 4; }
    A(const A& _a) { std::cout << "cA&" << std::endl; x = 7; }
    unsigned x;
};
 
class B : public A
{
public:
    unsigned y;
    B()
    {std::cout << "Bdef" << std::endl; x = 3; y = 8; }
    B(const B& _b)
    { std::cout << "cB&" << std::endl; x = 7; }
    B& operator =(const B&)
    { std::cout << "B=&" << std::endl; x = 7; return *this; }
    int foo() const volatile { std::cout << "foo" << std::endl; return 555; }
};
 
int main()
{
    using std::cout;
    using std::endl;
    cout << "-----------" << endl;
    // class B : public A
    A * pa = new A; 
    A & ra = *pa;
    cout << "-----------" << endl;
    B & rb = static_cast<B&>(ra);
    rb.foo();
    rb.y = 55;
    cout << "-----------" << endl;
    return 0;
}

С одной стороны идёт обращение к полям и методам класса B, а с другой его конструктор нигде не вызывается.

@zayats80888 · 09.03.2020, 12:35

Сообщение от squareroot

B & rb = static_cast<B&>(ra);

после этого использование rb как B - UB

@hoggy · 09.03.2020, 13:06

squareroot,

C++
1
2
B & rb = static_cast<B&>(ra); //<--- некорректный каст
rb.foo(); // <--- UB

сам по себе неправомерный каст ещё не UB
а вот доступ по нелегальной ссылке - это уже UB

@argcargv · 09.03.2020, 15:38

Сообщение от zayats80888

после этого использование rb как B

Что такое "использование как B"?

@zayats80888 · 09.03.2020, 15:48

Не по теме:

Сообщение от argcargv

Что такое "использование как B"?

догадайся :) (на кошках тренируйся)

@_stanislav · 09.03.2020, 15:50

Не по теме:

Сообщение от zayats80888

догадайся :) (на кошках тренируйся)

а я немножко понимаю как машина работает

@squareroot · 10.03.2020, 00:18 **[ТС]**

Яж могу тут совсем не детский вопрос задать, если кому скучно.

@TheCalligrapher · 10.03.2020, 02:28

Сообщение от _stanislav

Не по теме:

а я немножко понимаю как машина работает

Поведение С++ программы не имеет никакого отношения к тому "как машина работает". Поведение С++ программы определяется тем кодом, который нагенерировал компилятор. А это, в свою очередь, определяется спецификацией языка. В ситуациях с UB, как уже бесчисленное количество раз показывала практика, современные компиляторы зачастую генерируют совершенно непредсказуемый, "бессмысленный" и "неправильный" код. Причем иногда они делают это умышленно, именно с целью дать по рукам тем, кто думает, что знает "как машина работает".

Сообщение от hoggy

squareroot,

C++
1
2
B & rb = static_cast<B&>(ra); //<--- некорректный каст
rb.foo(); // <--- UB

сам по себе неправомерный каст ещё не UB
а вот доступ по нелегальной ссылке - это уже UB

Неверно. Сам по себе каст - уже UB. (http://eel.is/c++draft/expr.static.cast#2) И так было всегда.

Сообщение от squareroot

С одной стороны идёт обращение к полям и методам класса B, а с другой его конструктор нигде не вызывается.

Это неважно. Уже сама попытка сделать static_cast<B&>(ra); - сразу же неопределенное поведение.

@squareroot · 10.03.2020, 02:32 **[ТС]**

TheCalligrapher, Я думаю тут имели ввиду что сам по себе каст не UB, и в определённом контексте быть вполне "законным" выражением.
Но в моём контексте некорректный код начинается с этого каста.

@TheCalligrapher · 10.03.2020, 02:41

Сообщение от squareroot

Я думаю тут имели ввиду что сам по себе каст не UB,

Имели в виду неправильно. Именно тут, в вашем конкретном примере сам по себе каст - UB.

Сообщение от squareroot

и в определённом контексте быть вполне "законным" выражением.

"В определённом контексте" он разумеется может быть вполне законным. static_cast в языке С++, разумеется, существует отнюдь не для создания безусловного UB. Но в данном случае речь идет именно о вашем примере.

IGPIGP · 10.03.2020, 03:28

Сообщение от TheCalligrapher

Уже сама попытка сделать static_cast<B&>(ra); - сразу же неопределенное поведение.

TheCalligrapher, я не смог понять. В ссылке говорится о том, что если есть нарушение квалификаторов то программа плохо (уродливо) написана. Но сам по себе статик каст ссылки родителя к потомку там разрешен, ведь:

An lvalue of type “cv1 B”, where B is a class type, can be cast to type “reference to cv2 D”, where D is a class derived from B,

с рядом ограничений, но я не увидел их в примере ТС. Что именно относится к к данной цитате в коде ТС из перечисленных ограничений?

@TheCalligrapher · 10.03.2020, 03:35

Сообщение от IGPIGP

Что именно относится к к данной цитате в коде ТС из перечисленных ограничений?

Ну так читайте абзац до конца. В стандарте по ссылке, при описании этого варианта static_cast ясно написано

If the object of type “cv1 B” is actually a base class subobject of an object of type D, the result refers to the enclosing object of type D. Otherwise, the behavior is undefined.

@argcargv · 10.03.2020, 09:10

squareroot, надо было использовать reinterpret_cast. Тогда вопрос получился бы поинтереснее, особенно про то, является ли rb.y = 55; UB.

IGPIGP · 10.03.2020, 10:46

Сообщение от TheCalligrapher

Ну так читайте абзац до конца. В стандарте по ссылке, при описании этого варианта static_cast ясно написано

Но это же говорит о том, что UB порождается именно попыткой неверной интерпретации результата пре6образования - то есть попыткой обращения к родителю как к наследнику, но не самим кастингом. Это привычная истина и тут я согласен. Но вопрос же был о том, что само преобразование в коде ТС это UB. В тексте сказано, что программа содержащая такое преобразование (с нарушением ряда ограничений и в частности строгости CV) является ярко некорректной/illformed (тоже не UB кстати). Мой вопрос о том, какое из перечисленных ограничений нарушено, для трактовки его кода как illformed с точки зрения приведенного фрагмента черновика стандарта.

Добавлено через 2 минуты

Сообщение от argcargv

squareroot, надо было использовать reinterpret_cast. Тогда вопрос получился бы поинтереснее, особенно про то, является ли rb.y = 55; UB.

Вопрос интерсности - глубоко интимный вопрос. Мне, например, не интересно. Статик каст вполне достаточео. А попытка обращение по невалидной ссылке - UB.

@TheCalligrapher · 10.03.2020, 10:55

Сообщение от IGPIGP

Но это же говорит о том, что UB порождается именно попыткой неверной интерпретации результата пре6образования - то есть попыткой обращения к родителю как к наследнику, но не самим кастингом.

Вы что-то выдумываете. Это где это вы увидели там хоть какое-то упоминание "попытки обращения"? Ничего подобного там нет и ни о какой "попытке обращения" там нет ни слова. Все, что написано в абзаце по ссылке относится к самому касту и только к самому касту.

Сообщение от IGPIGP

Но вопрос же был о том, что само преобразование в коде ТС это UB.

Именно так. Само преобразование в коде ТС это UB, как ясно написано в стандарте по ссылке.

Сообщение от IGPIGP

В тексте сказано, что программа содержащая такое преобразование (с нарушением ряда ограничений и в частности строгости CV) является ярко некорректной/illformed (тоже не UB кстати).

Ым... Об "ill-formed" там идет речь только в случаях, когда "нормальное" преобразование (upcast от D к B) не валидно (отсутствие прав доступа и т.п). В такой ситуации и downcast через static_cast от B к D по определению является ill-formed. Но к нашему примеру это никак не относится. Зачем вы это сюда приплели?

Сообщение от IGPIGP

Мой вопрос о том, какое из перечисленных ограничений нарушено, для трактовки его кода как illformed с точки зрения приведенного фрагмента черновика стандарта.

Ничего ill-formed в этом коде нет. Никто этот код не трактует как ill-formed. Еще раз: зачем вы сюда приплели ill-formed?

@argcargv · 10.03.2020, 11:00

Сообщение от IGPIGP

А попытка обращение по невалидной ссылке - UB.

C++
1
2
    B & rb = reinterpret_cast<B&>(ra);
    rb.y = 55;

Сможешь показать в стандарте откуда следует что тут UB?

IGPIGP · 10.03.2020, 11:07

Сообщение от argcargv

Сможешь показать в стандарте откуда следует что тут UB?

Не уверен, что в стандарте надо писать о том, что обращение по невалидной ссылке это UB, хотя они ребята не менее весёлые. Я не могу доказать, того что в каком то случае на какой то из систем код не запишет а потом не прочтёт того, что подразумевал пользователь и внешне будет всё ок.
argcargv, я же не спорю. Я говорю, что мне не интересно и объясняю почему. Это позволяет вам оставаться в очаровании своих мыслей.

@Kuzia domovenok · 10.03.2020, 11:08

TheCalligrapher, IGPIGP, я с вами обоими котегорически не согласен.

IGPIGP · 10.03.2020, 11:11

Сообщение от TheCalligrapher

Ым... Об "ill-formed" там идет речь только в случаях, когда "нормальное" преобразование (upcast от D к B) не валидно (отсутствие прав доступа и т.п). В такой ситуации и downcast через static_cast от B к D по определению является ill-formed. Но к нашему примеру это никак не относится. Зачем вы это сюда приплели?

Я не приплетал. Этот юридический термин связан с формированием заведомо ложных улик и обстоятельств дела. Давайте я не буду говорить вам о русском языке и о манерах? Вы подали ссылку размером с простыню. Я прочёл выделенный фрагмент и там:

An lvalue of type “cv1 B”, where B is a class type, can be cast to type “reference to cv2 D”, where D is a class derived from B,

Задавая свой вопрос, я привёл данный фрагмент с пояснением своего понимания и не понимания вашего понимания. Привожу ещё раз. Объяснения не стану повторять.

@TheCalligrapher · 10.03.2020, 11:13

Сообщение от Kuzia domovenok

TheCalligrapher, IGPIGP, я с вами обоими котегорически не согласен.

Вы, похоже, находитесь в плену заблуждения, полагая, что я высказываю некое "свое мнение", с которым можно не соглашаться.

Это не так. Я лишь привожу факты из стандарта языка, где по этому вопросу все написано четко, понятно и однозначно. Ни о каком "не согласен" в данном случае речи быть не может.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
SDL3 для Web (WebAssembly): Работа со звуком через SDL3_mixer 8Observer8 08.02.2026 Содержание блога Пошагово создадим проект для загрузки звукового файла и воспроизведения звука с помощью библиотеки SDL3_mixer. Звук будет воспроизводиться по клику мышки по холсту на Desktop и по. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Основы отладки веб-приложений на SDL3 по USB и Wi-Fi, запущенных в браузере мобильных устройств 8Observer8 07.02.2026 Содержание блога Браузер Chrome имеет средства для отладки мобильных веб-приложений по USB. В этой пошаговой инструкции ограничимся работой с консолью. Вывод в консоль - это часть процесса. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Обработчик клика мыши в браузере ПК и касания экрана в браузере на мобильном устройстве 8Observer8 02.02.2026 Содержание блога Для начала пошагово создадим рабочий пример для подготовки к экспериментам в браузере ПК и в браузере мобильного устройства. Потом напишем обработчик клика мыши и обработчик. . .	Философия технологии iceja 01.02.2026 На мой взгляд у человека в технических проектах остается роль генерального директора. Все остальное нейронки делают уже лучше человека. Они не могут нести предпринимательские риски, не могут. . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Вывод текста со шрифтом TTF с помощью SDL3_ttf 8Observer8 01.02.2026 Содержание блога В этой пошаговой инструкции создадим с нуля веб-приложение, которое выводит текст в окне браузера. Запустим на Android на локальном сервере. Загрузим Release на бесплатный. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Сборка C/C++ проекта из консоли 8Observer8 30.01.2026 Содержание блога Если вы откроете примеры для начинающих на официальном репозитории SDL3 в папке: examples, то вы увидите, что все примеры используют следующие четыре обязательные функции, а. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Установка Emscripten SDK (emsdk) и CMake для сборки C и C++ приложений в Wasm 8Observer8 30.01.2026 Содержание блога Для того чтобы скачать Emscripten SDK (emsdk) необходимо сначало скачать и уставить Git: Install for Windows. Следуйте стандартной процедуре установки Git через установщик. . . .	SDL3 для Android: Подключение Box2D v3, физика и отрисовка коллайдеров 8Observer8 29.01.2026 Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами. Версия v3 была полностью переписана на Си, в. . .

@squareroot 13 / 13 / 1 Регистрация: 19.10.2019 Сообщений: 607
	10.03.2020, 00:18 [ТС]
	Яж могу тут совсем не детский вопрос задать, если кому скучно. 0

@squareroot 13 / 13 / 1 Регистрация: 19.10.2019 Сообщений: 607
	10.03.2020, 02:32 [ТС]
	TheCalligrapher, Я думаю тут имели ввиду что сам по себе каст не UB, и в определённом контексте быть вполне "законным" выражением. Но в моём контексте некорректный код начинается с этого каста. 0

@argcargv 248 / 70 / 9 Регистрация: 22.07.2018 Сообщений: 321
	10.03.2020, 09:10
	squareroot, надо было использовать `reinterpret_cast`. Тогда вопрос получился бы поинтереснее, особенно про то, является ли `rb.y = 55;` UB. 0

@Kuzia domovenok 4268 / 3327 / 926 Регистрация: 25.03.2012 Сообщений: 12,532 Записей в блоге: 1
	10.03.2020, 11:08
	TheCalligrapher, IGPIGP, я с вами обоими котегорически не согласен. 1