C++小技巧之CONTAINING_RECORD

CONTAINING_RECORD

Containing record是一个在C++编程中用处很大的一种技巧，它的功能为已知结构体或类的某一成员、对象中该成员的地址以及这一结构体名或类名，从而得到该对象的基地址。

由于写法简单，它被当做一个宏来使用，写法是这样的。

#define CONTAINING_RECORD(address,type,field)

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

这个宏运用的是地址的偏移来实现的，这里我们需要补充一个知识点：

用type*来对0进行强制类型转换（type是一个结构体名或类名）再调用其成员后，该成员的地址就等于其相对于基地址的相对地址即偏移。

typedef struct {		//相对地址	
	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
",v3);
  	//最后输出结果为4，即m_2的相对地址。
  }

明白了这个就更容易理解CONTAINING_RECORD的实现了，显然，该对象的绝对地址，就等于对象中某一个成员的绝对地址减去这一成员的相对地址。而刚刚我们计算的就是这一相对地址。(ULONG_PTR)(&((type*)0)->field))

(PCHAR)(address) 则是该成员的绝对地址，最后两个相减，就得到了对象的基地址，利用这个基地址可以做很多事情。

注意取地址之后的强制类型转换

最终的实现：

typedef struct {		//相对地址	
	int m_1;			//0x0
	int m_2;			//0x4
	int m_3;			//0x8
}DATA,*PDATA;
// 利用地址的偏移和对0用结构体指针型强制类型转换来实现对结构体基地址的寻址。
//三参数：某一成员、对象中该成员的地址以及这一结构体名或类名
#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
", v2->m_1,v2->m_2,v2->m_3);
	//printf("%p
", v3);
    return 0;
}
//最终v2就是对象Data的地址，我们可以不使用Data就直接访问该对象的成员