正在读取与活动联盟成员相同类型的非活动联盟成员明确定义

Is reading inactive union member of the same type as active one well-defined?

本文关键字:联盟成员 非活动 定义 同类型 读取 活动      更新时间:2023-10-16

请考虑以下结构:

struct vec4
{
    union{float x; float r; float s};
    union{float y; float g; float t};
    union{float z; float b; float p};
    union{float w; float a; float q};
};

例如,GLM 中似乎使用了这样的东西来提供类似 GLSL 的类型,如 vec4vec2 等。

但是,尽管预期的用途是使这成为可能

vec4 a(1,2,4,7);
a.x=7;
a.b=a.r;

这似乎是一种未定义的行为,因为,正如这里引用的,

在联合中,最多一个数据成员可以随时

处于活动状态,也就是说,最多一个数据成员的值可以随时存储在联合中。

例如,使用仅定义如下结构不是更好吗?

struct vec4
{
    float x,y,z,w;
    float &r,&g,&b,&a;
    float &s,&t,&p,&q;
    vec4(float X,float Y,float Z,float W)
        :x(X),y(Y),z(Z),w(W),
         r(x),g(y),b(z),a(w),
         s(x),t(y),p(z),q(w)
    {}
    vec4()
        :r(x),g(y),b(z),a(w),
         s(x),t(y),p(z),q(w)
    {}
    vec4(const vec4& rhs)
        :x(rhs.x),y(rhs.y),z(rhs.z),w(rhs.w),
         r(x),g(y),b(z),a(w),
         s(x),t(y),p(z),q(w)
    {}
    vec4& operator=(const vec4& rhs)
    {
        x=rhs.x;
        y=rhs.y;
        z=rhs.z;
        w=rhs.w;
        return *this;
    }
};

还是我在解决一个不存在的问题?是否有一些特殊声明允许访问相同类型的非活动工会成员?

我认为您所指的引文是针对在联盟中具有不同的类型。

struct foo {
  union {
    float x,
    int y,
    double z,
  };
};

这些是不同的数据,方便地存储到相同的结构中,联合不应该是一种铸造机制。

GLM 方法使用相同的数据,并将并集用于别名机制。

你的方法可能C++"更好",但它更糟糕的"工程"。矢量数学需要快速,在这种情况下越小越好。

您的实现是使向量大 3 倍。 sizeof(glm::vec4); // 16 同时sizeof(your_vec4); // 48 - ouch 如果您在哪里处理大量这些,这种情况经常发生,3 倍以上的缓存未命中与your_vec4.

我认为你是对的,虽然 glm 使用联合作为别名有点多,虽然我不确定它是否未定义,但这种事情我已经看到了很多没有太大问题,并且 glm 被广泛使用。

我真的不认为有必要在C++中模拟 glsl,struct { float x,y,z,w; }会更好(至少在我看来)。