Tag: 严格别名

严格的别名和内存位置: 严格别名会阻止我们使用不兼容的类型访问相同的内存位置。 int* i = malloc( sizeof( int ) ) ; //assuming sizeof( int ) >= sizeof( float ) *i = 123 ; float* f = ( float* )i ; *f = 3.14f ; 根据C标准，这将是非法的，因为编译器“知道” float左值不能访问int 。如果我使用该指针指向正确的内存，如下所示： int* i = malloc( sizeof( int ) + sizeof( float ) + MAX_PAD ) ; *i = 456 […]

将缓冲区解释为结构的正确，可移植的方法: 我的问题的背景是网络编程。假设我想通过网络在两个程序之间发送消息。为简单起见，假设消息看起来像这样，字节顺序不是问题。我想找到一种正确，可移植且有效的方法来将这些消息定义为C结构。我知道有四种方法：显式铸造，铸造联合，复制和编组。 struct message { uint16_t logical_id; uint16_t command; }; 明确的铸造： void send_message(struct message *msg) { uint8_t *bytes = (uint8_t *) msg; /* call to write/send/sendto here */ } void receive_message(uint8_t *bytes, size_t len) { assert(len >= sizeof(struct message); struct message *msg = (struct message*) bytes; /* And now use the message […]

所有指针都是从指向结构类型的指针派生的吗？: 问题是否所有指针都是从指向结构类型的指针派生的问题都不容易回答。我认为这是一个重要问题，主要有以下两个原因。 A.缺少指向“任何”不完整或对象类型的指针，对方便的函数接口施加了限制，例如： int allocate(ANY_TYPE **p, size_t s); int main(void) { int *p; int r = allocate(&p, sizeof *p); } [ 完整代码示例 ] 指向“任何”不完整或对象类型的现有指针明确描述为： C99 §6.3.2.3 p1 ：指向void的指针可以转换为指向任何不完整或对象类型的指针。 […] 从指向“任何”不完整或对象类型的现有指针派生的指针，指向void的指针，严格地是指向void的指针，并且不需要使用从指向“任何”不完整的指针派生的指针进行转换或对象类型。 B.程序员根据他们对特定实现的经验，使用基于不需要的假设的约定，有意或无意地与指针的泛化相关，这种情况并不少见。假设，例如可转换，可表示为整数或共享公共属性：对象大小，表示或对齐。标准的话根据C99 §6.2.5 p27 / C11 §6.2.5 p28 ： […]所有指向结构类型的指针应具有相同的表示和对齐要求。 […] 其次是C99 TC3 Footnote 39 / C11 Footnote 48 ：相同的表示和对齐要求意味着可互换性作为函数的参数，函数的返回值和联合的成员。 […]

如何在符合C标准的情况下一般地转换指针的地址: 通常使用隐式函数返回void *转换来指定带有分配的指针，就像malloc（）一样： void *malloc(size_t size); int *pi = malloc(sizeof *pi); 我希望在传递目标指针的地址时执行相同的赋值，而不从函数内部（不在其体内，也不在参数中）显式地转换它的类型。以下代码似乎实现了这一点。我想知道代码是否完全符合（任何）C标准。如果它不符合，我想知道是否有可能在符合（任何）C标准的情况下达到我的要求。。 #include #include int allocate_memory(void *p, size_t s) { void *pv; if ( ( pv = malloc(s) ) == NULL ) { fprintf(stderr, “Error: malloc();”); return -1; } printf(“pv: %p;\n”, pv); *((void **) p) = pv; return 0; } int main(void) […]

C别名规则和memcpy: 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？

GCC：严格别名警告的准确性: 我正在尝试检查我的一些代码是否存在严格的别名违规，但在尝试理解严格的别名规则时，我似乎错过了一些东西。想象一下以下代码： #include int main( void ) { unsigned long l; l = 0; *( ( unsigned short * )&l ) = 1; printf( “%lu\n”, l ); return 0; } 经典和基本的例子。使用GCC 4.9（ -Wall -fstrict-aliasing -Wstrict-aliasing -O3 ），它实际报告错误： dereferencing type-punned pointer will break strict-aliasing rules 但以下编译很好： #include int main( void ) { unsigned long l; […]

如何投射sockaddr_storage并避免违反严格别名规则: 我正在使用Beej的网络指南，并遇到了一个别名问题。他提出了一个函数来返回特定结构的IPv4或IPv6地址： 1 void *get_in_addr( struct sockaddr *sa ) 2 { 3 if (sa->sa_family == AF_INET) 4 return &(((struct sockaddr_in*)sa)->sin_addr); 5 else 6 return &(((struct sockaddr_in6*)sa)->sin6_addr); 7 } 这会导致GCC为第3行的sa吐出严格别名错误。据我所知，这是因为我这样调用这个函数： struct sockaddr_storage their_addr; … inet_ntop(their_addr.ss_family, get_in_addr((struct sockaddr *)&their_addr), connection_name, sizeof connection_name); 我猜测别名与their_addr变量的类型为sockaddr_storage并且另一个不同类型的指针指向同一内存的事实有关。是解决这个问题的最佳方法sockaddr_storage ， sockaddr_in和sockaddr_in6成为一个联盟？看起来这应该是网络中的磨损领域，我只是找不到任何有最佳实践的好例子。此外，如果有人能够准确解释别名问题发生的位置，我会非常感激。

使用字符类型上次写入时，使用非字符类型读取对象时的未定义行为: 假设unsigned int没有陷阱表示，请执行下面标记为（A）和（B）的语句中的任何一个或两个引发未定义的行为，为什么或为什么不行为，以及（特别是如果您认为其中一个定义明确但另一个不定义）是的，您认为标准中存在缺陷吗？我主要对当前版本的C标准（即C2011）感兴趣，但如果在标准的旧版本或C ++中有所不同，我也想知道这一点。（ _Alignas在这个程序中被用来消除因对齐不充分而导致的任何UB问题。我在解释中讨论的规则虽然没有说明对齐。） #include #include int main(void) { unsigned int v1, v2; unsigned char _Alignas(unsigned int) b1[sizeof(unsigned int)]; unsigned char *b2 = malloc(sizeof(unsigned int)); if (!b2) return 1; memset(b1, 0x55, sizeof(unsigned int)); memset(b2, 0x55, sizeof(unsigned int)); v1 = *(unsigned int *)b1; /* (A) */ v2 = *(unsigned int *)b2; /* (B) */ […]

C内存分配器和严格别名: 即使在阅读了很多关于严格别名规则之后，我仍然感到困惑。据我所知，不可能实现遵循这些规则的合理的内存分配器，因为malloc永远不能重用释放的内存，因为内存可以用于在每次分配时存储不同的类型。显然这不可能是正确的。我错过了什么？如何实现遵循严格别名的分配器（或内存池）？谢谢。编辑：让我用一个愚蠢的简单例子来澄清我的问题： // s == 0 frees the pool void *my_custom_allocator(size_t s) { static void *pool = malloc(1000); static int in_use = FALSE; if( in_use || s > 1000 ) return NULL; if( s == 0 ) { in_use = FALSE; return NULL; } in_use = TRUE; return pool; } […]

从指向const的指针中删除const是否遵循C中的严格别名，并引用相同的对象？: C中的以下代码是否定义了行为？ int main() { const int i = 0; return *(int*)(&i); } 我问因为6.5 / 7列出了“与对象的有效类型兼容的类型的合格版本”作为有效别名。但是对象的有效类型是const int ，我不认为int是const int的限定版本（尽管反之亦然）。 int和const int都不兼容（6.7.3 / 10）。此外，6.3.2.3 / 2表示您可以通过添加限定符来转换指针类型，并且结果指针是相等的。 6.3.2.3/7表示你可以转换任何两种指针类型（因此允许使用cast (int*)(&i)本身）。但是并没有说结果指针指的是同一个对象，甚至它是相等的。它说的是它可以转换回原始类型（在本例中为const int* ）。也就是说，即使别名是合法的，我也不清楚标准是否保证我的指针转换确实会导致指向i的指针。那么，标准是否实际上定义了我的代码的行为，如果是这样，这个定义在哪里？我知道代码在实践中有效。我想到了一个假设的（和奇怪的）实现，它不起作用。我可以问这个实现是否符合标准（如果没有，它违反了哪个部分），但如果还有其他方面，我想象的实现无法符合，我不想浑水。如果有人认为这将有助于他们回答问题，我将描述实施。