C++小技巧之CONTAINING_RECORD

CONTAINING_RECORD

Containing record是一個在C++編程中用處很大的一種技巧，它的功能為已知結構體或類的某一成員、對象中該成員的地址以及這一結構體名或類名，從而得到該對象的基地址。

由於寫法簡單，它被當做一個宏來使用，寫法是這樣的。

#define CONTAINING_RECORD(address,type,field) \

((type*)((PCHAR)(address)-(ULONG_PTR)(&((type*)0)->field)))

這個宏運用的是地址的偏移來實現的，這里我們需要補充一個知識點：

用type*來對0進行強制類型轉換（type是一個結構體名或類名）再調用其成員后，該成員的地址就等於其相對於基地址的相對地址即偏移。

typedef struct {		//相對地址	
	int m_1;			//0x0
	int m_2;			//0x4
	int m_3;			//0x8
}DATA,*PDATA;
int main()
  {
    int* v3 = (int*)(&((PDATA)0)->m_2);
  	printf("%p\r\n",v3);
  	//最后輸出結果為4，即m_2的相對地址。
  }

明白了這個就更容易理解CONTAINING_RECORD的實現了，顯然，該對象的絕對地址，就等於對象中某一個成員的絕對地址減去這一成員的相對地址。而剛剛我們計算的就是這一相對地址。(ULONG_PTR)(&((type*)0)->field))

(PCHAR)(address) 則是該成員的絕對地址，最后兩個相減，就得到了對象的基地址，利用這個基地址可以做很多事情。

注意取地址之后的強制類型轉換

最終的實現：

typedef struct {		//相對地址	
	int m_1;			//0x0
	int m_2;			//0x4
	int m_3;			//0x8
}DATA,*PDATA;
// 利用地址的偏移和對0用結構體指針型強制類型轉換來實現對結構體基地址的尋址。
//三參數：某一成員、對象中該成員的地址以及這一結構體名或類名
#define CONTAINING_RECORD(address,type,field) ((type*)((PCHAR)(address)-(ULONG_PTR)(&((type*)0)->field)))
int main()
{
  
	DATA Data = {33,22,11};
	//int* v3 = (int*)(&((PDATA)0)->m_1);
	int* v1 = &Data.m_2;
	PDATA v2 = CONTAINING_RECORD(v1, DATA, m_2);
	printf("%d %d %d\n", v2->m_1,v2->m_2,v2->m_3);
	//printf("%p\r\n", v3);
    return 0;
}
//最終v2就是對象Data的地址，我們可以不使用Data就直接訪問該對象的成員