严格别名并通过char *写入int
在一个旧程序中，我将数据结构序列化为字节，通过分配一个unsigned char数组，然后通过以下方式转换为int：
*((*int)p) = value; （其中p是unsigned char* ， value是要存储的值）。
这工作正常，除非在Sparc上编译，因为访问内存时出现exception对齐而引发exception。 这是完全合理的，因为数据元素具有不同的大小，因此p很快变得不对齐，并在用于存储int值时触发错误，其中底层Sparc指令需要对齐。
这很快得到修复（通过逐字节写出char-array的值）。 但我对此有点担心，因为多年来我在许多程序中都使用过这种结构而没有问题。 但显然我违反了一些C规则（严格别名？），虽然很容易发现这种情况，但是由于优化编译器等原因，违规可能导致其他类型的未定义行为更加微妙。我也有点疑惑，因为我相信多年来我在很多C代码中都看到了这样的结构。 我正在考虑硬件驱动程序，它描述了由硬件交换的数据结构（当然使用pack（1）），并将它们写入h / w寄存器等。所以它似乎是一种常见的技术。
所以我的问题是，上面违反了什么规则，以及实现用例的正确C方法（即将数据序列化为unsigned char数组）。 当然，可以为所有函数编写自定义序列化函数，以逐字节写出它，但听起来很麻烦而且效率不高。
最后，通常可以通过违反此别名规则来预期不良影响（对齐问题等）？
是的，您的代码违反了严格的别名规则 。 在C中，只假设char*及其有signed和unsigned对应项为其他类型的别名。
因此，执行此类原始序列化的正确方法是在ints上创建一个数组，然后将其视为unsigned char缓冲区。
int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5 }; unsigned char* rawData = (unsigned char*)arr;
您可以memcpy ， fwrite或执行rawData其他序列化，它绝对有效。
反序列化代码可能如下所示：
int* arr = (int*)calloc(5, sizeof(int)); memcpy(arr, rawData, 5 * sizeof(int));
当然，您应该关注endianness ， padding和其他问题以实现可靠的序列化。
它是编译器和平台特定的，关于如何在内存中表示（布局）结构以及结构的起始地址是否与1,2,4,8，…字节边界对齐。 因此，您不应对结构成员的布局进行任何假设。
在您的成员类型需要特定对齐的平台上，填充字节被添加到结构（这等于我上面的语句，sizeof（struct Foo）> =其数据成员大小的总和）。 填充……
现在，如果你将fwrite()或） memcpy()一个结构从一个实例转换到另一个实例，在具有相同编译器和设置的同一台机器上（例如在你的同一个程序中），你将同时写入数据内容和填充字节，由编译器添加。 只要你处理整个结构，你就可以成功地往返（只要结构中没有指针成员，至少）。
您不能假设的是，您可以将较小的类型（例如unsigned char ）转换为“较大类型”（例如unsigned int ）和那些方向之间的memcpy，因为unsigned int可能需要在该目标平台上进行正确的对齐。 通常如果你做错了，你会看到总线错误或类似错误。
malloc()在最常见的情况下是为任何类型的数据获取堆内存的通用方法。 无论是字节数组还是某些结构，都与其对齐要求无关。 没有系统存在，您无法struct Foo *ps = malloc(sizeof(struct Foo)) 。 在对齐至关重要的平台上，malloc不会返回未对齐的地址，因为它会破坏任何代码，尝试为结构分配内存。 由于malloc()不是通灵的，如果你用它来分配字节数组，它也会返回“struct compatible aligned”指针。
任何forms的“临时”序列化（如编写整个结构）只是一种很有前景的方法，只要您不需要将序列化数据与其他机器或其他应用程序（或同一应用程序的未来版本，有些人可能使用编译器设置进行修改）进行交换，与对齐有关）。
如果您寻找可移植且更可靠，更强大的解决方案，则应考虑使用其中一个主流序列化软件包，其中一个是上述Google协议缓冲区。