C++编译器this指针传递规则及回调实现技巧的技术疑问

我从StackOverflow找到一种强制类型转换技巧，可实现任意类型转换，代码如下：

template<typename OUT, typename IN>
OUT ForceCast(IN in)
{
    union
    {
        IN  in;
        OUT out;
    }
    u = { in };

    return u.out;
};

随后我编写了如下测试代码：

class C1
{
    public:
    void Test(void)
    {
        std::cout<<"Hello!"<<std::endl;
    }
};

int main()
{
   C1 obj;
   void* function = ForceCast<void*>(&C1::Test);
   ((void(*)(void*))function)(&obj);
   
   return 0;
}

这段代码在MSVC下编译无错误，运行后正常输出Hello!。已知C++编译器会隐式向成员函数传递this指针，且资料指出所有已知ABI均将this指针作为第一个参数传递。现提出两个技术问题：

1. 现代C++编译器（包括嵌入式平台的ARMCC等）是否均将this指针作为第一个参数传递？
2. 若第一个问题的答案为是，使用该强制转换技巧构建轻量、低开销的回调系统以替代std::function，是否存在其他潜在副作用？

问题解答 #

1. 现代C++编译器对this指针的传递方式 #

绝大多数主流现代C++编译器（包括ARMCC、GCC、Clang、MSVC等）在处理非静态成员函数时，确实会将this指针作为第一个隐式参数传递。这是当前主流ABI（如System V AMD64 ABI、ARM AAPCS、MSVC的x86/x64 ABI）的统一约定，但并非绝对所有编译器都遵循——极少数特殊场景或小众编译器可能存在例外，不过在常规的嵌入式、桌面开发场景中，这个约定是普遍成立的。

2. 使用该强制转换技巧替代std::function的潜在副作用 #

即便this传递的约定普遍成立，这种方式仍存在诸多不可忽视的问题：

• 未定义行为：C++标准明确规定，通过union进行不同类型的指针/引用访问属于未定义行为，编译器可能进行任意优化（如代码消除、错误的内存映射），导致程序在不同编译选项或编译器下崩溃、行为异常。
• 成员函数类型兼容性问题：如果成员函数是虚函数、带有默认参数、或者是const/volatile限定的成员函数，直接转换为普通函数指针会破坏调用约定——比如虚函数的调用需要通过vtable间接寻址，const成员函数的this指针是const限定的，强制转换会丢失这些信息，引发调用错误。
• 类型安全缺失：这种转换完全绕过了C++的类型检查，一旦参数类型、数量不匹配，或者对象生命周期结束后调用回调，会直接导致内存访问错误，且难以通过编译期检查发现问题。
• 可维护性差：代码依赖编译器特定的ABI约定，无法保证跨平台、跨编译器的兼容性，后续维护者若不了解底层细节，极易引入难以排查的bug。
• 与标准库交互问题：这种自定义回调系统无法与依赖标准类型的代码（如STL算法）无缝集成，限制了代码的复用性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者NeNe