带“继承”结构的指针算术返回异常值问题求助

核心错误分析 #

你代码里的指针算术完全用错了：

• &toread取的是指针变量自身的地址（二级指针struct Child**），而非它指向的结构体实例地址。对二级指针做偏移，计算出的地址和目标结构体成员的内存位置毫无关系，自然会读到随机值。
• 即便想用指针偏移，也需要先把toread转为char*（字节级指针）再做偏移，因为C语言中指针运算的单位是其指向类型的大小，直接用struct Child*偏移会按struct Child的大小跳步，而非字节数。

通用适配方案（支持多Parent类型） #

要同时支持Parent1、Parent2这类不同的结构体，需要在基结构体Child中加入类型标识，通过类型判断来处理不同结构体的成员读取。

修正后的完整代码

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>

enum parent_type{
    parent_type_1,
    parent_type_2
};

struct Child{
    enum parent_type type; // 新增类型标识，用于区分不同父结构体
    int size_bytes;
};

struct Parent1{
    struct Child base;
    u_int16_t val;
};

struct Parent2{
    struct Child base;
    u_int8_t val;
};

void readParentData(struct Child* toread){
    printf("Byte size: %d\n", toread->size_bytes);
    // 根据类型标识处理不同结构体
    switch(toread->type){
        case parent_type_1: {
            struct Parent1* p1 = (struct Parent1*)toread;
            printf("Value: %d\n", p1->val);
            break;
        }
        case parent_type_2: {
            struct Parent2* p2 = (struct Parent2*)toread;
            printf("Value: %d\n", p2->val);
            break;
        }
        default:
            printf("Unknown parent type\n");
    }
}

int main(){
    // 测试Parent1
    struct Parent1 p1;
    p1.val = 1000;
    p1.base.type = parent_type_1;
    p1.base.size_bytes = sizeof(p1.val); // 用sizeof替代硬编码，更可靠
    struct Child* child_p1 = (struct Child*)&p1;
    readParentData(child_p1);

    // 测试Parent2
    struct Parent2 p2;
    p2.val = 255;
    p2.base.type = parent_type_2;
    p2.base.size_bytes = sizeof(p2.val);
    struct Child* child_p2 = (struct Child*)&p2;
    readParentData(child_p2);
}

指针偏移的正确写法（仅作参考，不推荐通用场景） #

如果只针对单一Parent1类型，想通过指针偏移读取val，正确的写法是：

// 转成char*后按字节偏移，跳过Child结构体的大小
u_int16_t val_read = *((u_int16_t*)((char*)toread + sizeof(struct Child)));

但这种方式无法适配不同的结构体类型，一旦新增Parent3就需要修改代码，远不如类型标识+switch的方式灵活安全。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者myaumyau