C++中非POD结构体继承POD结构体是否属于未定义行为？

我正在使用一个C兼容库，该库声明了如下结构体：

typedef struct _gsk_oid {
    int                 count;
    gsk_uint32 *        elements;
} gsk_oid;

无法修改该库，因此在C++中定义了继承自gsk_oid的oidX结构体，使其可作为gsk_oid使用，同时拥有构造函数以便在代码中创建OID，定义如下：

struct oidX : public gsk_oid
{
    oidX(int countX, gsk_uint32 first, ...);
    oidX(const gsk_oid *inOID);
    ~oidX();
};

例如可以编写oidX testOID1(9, 1, 3, 6, 1, 5, 5, 7, 48, 1);这样的代码，并在需要gsk_oid的上下文使用testOID1。目前出现了无法解释的异常结果，想请教这种写法是否会导致未定义行为？

这种写法本身不会直接导致未定义行为，但你的实现细节很可能存在问题，进而引发异常。以下是关键分析点：

• 公共继承的兼容性：C++标准保证，公共继承自标准布局类型（这里的gsk_oid是C结构体，属于标准布局类型）的oidX，其内存布局的起始部分与基类gsk_oid完全一致。这意味着你可以安全地将oidX*隐式转换为gsk_oid*，或把oidX对象当作gsk_oid传递给C库函数，这部分是符合规范的。

• 潜在的风险点：

  • 可变参数构造函数的实现问题：你第一个构造函数用了...可变参数，若在实现中没有正确读取countX个参数、或没有为elements分配足够的内存、或内存分配后没有正确拷贝参数值，会直接导致内存越界、野指针等问题，这是最常见的异常诱因。
  • 析构函数的内存管理冲突：如果gsk_oid的elements内存是由C库分配的（比如库函数返回的OID），而你的~oidX()析构函数直接用delete[]释放了这块内存，就会引发双重释放或释放不属于自己的内存的问题；反之，如果是oidX自己分配的内存，却被C库函数尝试释放，也会导致异常。
  • 对象切片问题：虽然你是用oidX作为gsk_oid使用，但如果存在把oidX对象按值传递给接收gsk_oid的函数的情况，会发生对象切片——只拷贝基类部分，不过这里oidX没有额外成员，所以主要风险还是集中在内存管理层面。

总结：继承本身没问题，异常大概率出在构造函数、析构函数的内存实现细节上，建议重点检查elements的内存分配、拷贝、释放逻辑是否自洽，以及与C库的内存管理规则是否兼容。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Charles