在回答另一个问题时,我想到了以下示例:
void *p;
unsigned x = 17;
assert(sizeof(void*) >= sizeof(unsigned));
*(unsigned*)&p = 17; // (1)
memcpy(&p, &x, sizeof(x)); // (2)
第1行打破了别名规则。然而,第2行是好的。别名规则。问题是:为什么?编译器是否具有关于memcpy等函数的特殊内置知识,还是有一些其他规则可以使memcpy正常运行?有没有办法在标准C中实现类似memcpy的函数而不破坏别名规则?
该 C标准 很清楚。命名对象的有效类型 p
是 void*
,因为它有一个声明的类型,请参阅 6.5/6
。 C99中的别名规则适用于读取 和 写道,写入 void*
通过 unsigned
左值 (1)
根据未定义的行为 6.5/7
。
相比之下, memcpy
的 (2)
很好,因为 unsigned char*
可以别名任何对象(6.5/7
)。标准定义 memcpy
在 7.21.2/1
如
对于本子条款中的所有函数,每个字符都应解释为它具有unsigned char类型(因此每个可能的对象表示都是有效的并且具有不同的值)。
memcpy函数将s2指向的对象中的n个字符复制到s1指向的对象中。如果在重叠的对象之间进行复制,则行为未定义。
但是如果有使用的话 p
之后,这可能会导致未定义的行为,具体取决于bitpattern。如果没有发生这样的使用,那么该代码在C中就可以了。
根据 C ++标准,我认为在这个问题上还很不清楚,我认为以下情况如下。请不要将此解释作为唯一可能的解释 - 模糊/不完整的规范留下了很大的猜测空间。
线 (1)
是有问题的,因为对齐 &p
可能不适合 unsigned
类型。它会更改存储的对象的类型 p
成为 unsigned int
。只要您以后不再访问该对象 p
,别名规则不会被破坏,但对齐要求可能仍然存在。
线 (2)
但是没有对齐问题,因此只要您不访问就有效 p
之后作为 void*
,这可能会导致未定义的行为取决于如何 void*
type解释存储的bitpattern。我不认为对象的类型因此而改变。
有一段很长的时间 GCC Bugreport 这也讨论了通过这样一个演员表示的指针写入的含义以及与placement-new的区别(该列表中的人不同意它是什么)。
该 C标准 很清楚。命名对象的有效类型 p
是 void*
,因为它有一个声明的类型,请参阅 6.5/6
。 C99中的别名规则适用于读取 和 写道,写入 void*
通过 unsigned
左值 (1)
根据未定义的行为 6.5/7
。
相比之下, memcpy
的 (2)
很好,因为 unsigned char*
可以别名任何对象(6.5/7
)。标准定义 memcpy
在 7.21.2/1
如
对于本子条款中的所有函数,每个字符都应解释为它具有unsigned char类型(因此每个可能的对象表示都是有效的并且具有不同的值)。
memcpy函数将s2指向的对象中的n个字符复制到s1指向的对象中。如果在重叠的对象之间进行复制,则行为未定义。
但是如果有使用的话 p
之后,这可能会导致未定义的行为,具体取决于bitpattern。如果没有发生这样的使用,那么该代码在C中就可以了。
根据 C ++标准,我认为在这个问题上还很不清楚,我认为以下情况如下。请不要将此解释作为唯一可能的解释 - 模糊/不完整的规范留下了很大的猜测空间。
线 (1)
是有问题的,因为对齐 &p
可能不适合 unsigned
类型。它会更改存储的对象的类型 p
成为 unsigned int
。只要您以后不再访问该对象 p
,别名规则不会被破坏,但对齐要求可能仍然存在。
线 (2)
但是没有对齐问题,因此只要您不访问就有效 p
之后作为 void*
,这可能会导致未定义的行为取决于如何 void*
type解释存储的bitpattern。我不认为对象的类型因此而改变。
有一段很长的时间 GCC Bugreport 这也讨论了通过这样一个演员表示的指针写入的含义以及与placement-new的区别(该列表中的人不同意它是什么)。