在基元类型指针之间进行强制转换

Casting between primitive type pointers

本文关键字：转换 之间 类型 指针      更新时间：2023-10-16

是否定义如下：

char* charPtr = new char[42];
int* intPtr = (int*)charPtr;
charPtr++;
intPtr = (int*) charPtr;

intPtr未正确对齐（至少在两种情况中的一种情况下）。把它放在那里是违法的吗？UB在任何阶段都在使用它吗？你怎么能用，怎么不能用？

通常，如果int的对齐要求大于char的对齐要求，则结果是未指定的（5.2.10p7）。结果将是类型为int *的有效值，因此可以用operator<<将其打印为指针或转换为intptr_t。

因为结果有一个未指定的值，除非实现指定，否则间接它并对生成的int左值执行左值到右值转换是未定义的行为（未赋值的上下文除外）。转换回char *不一定是往返的。

然而，如果原始char *本身是从int *转换的结果，那么转换到int *算为往返行程的后半部分；在这种情况下，将定义强制转换。

特别地，在上述char *是new[]表达式的结果的情况下，我们保证（5.3.4p10）char *指针对于int和sizeof(int) <= 42是适当对齐的。由于new[]表达式是从分配函数获得其存储的，因此3.7.4.1p2适用；可以转换void *指针指向具有基本对齐要求的任何完整对象类型的指针，然后用于访问对象[…]，这强烈暗示，连同5.3.4p10的注释，new[]表达式返回的char *指针也是如此。在这种情况下，int *是指向未初始化的int对象的指针，因此对其间接执行左值到右值转换是未定义的（3.8p6），但对其间接的赋值是完全定义的。int对象在分配的存储中（3.7.4.1p2），因此将int *转换回char *将产生每1.8p6的原始值。这对于递增的char *指针不适用，因为除非sizeof(int) == 1不是int对象的地址。

当然，首先：指针保证在第一种情况（根据§5.3.4/10和§3.7.4.1/2），并且可能是正确的在两种情况下都对齐。（显然，如果sizeof(int) == 1，但是即使不是这样，实现也不会必须具有对齐要求。）

为了清楚起见：你的演员阵容都是reinterpret_cast。

除此之外，这是一个有趣的问题，因为就我看得出来，就有关标准。转换的结果是未指明（根据§5.2.10/7）；你甚至不能保证将其转换回CCD_ 31将导致原始价值。（例如，在机器上显然不会其中CCD_ 32小于CCD_ 33。）

当然，在实践中：标准要求CCD_ 34的值对于任何值都充分对齐这可能适合它，所以你保证能够做到：

intPtr = new (charPtr) int;

这与你的演员阵容效果完全相同，因为int的默认构造函数是no-op。（假设sizeof(int) <= 42.）所以很难想象一个实现其中第一部分失效。您应该能够使用CCD_ 37就像任何其他合法获得的CCD_。和将其转换回char*将以某种方式产生的想法与原始char*的值不同荒谬的

在第二部分中，所有的赌注都被取消了：你绝对不能取消引用指针（除非您的实现保证否则），并且也很可能将其转换回到CCD_ 41会产生不同的结果。（想象一个词寻址机器，例如，其中将char*转换为int*四舍五入。然后转换回比原来高CCD_ 45的CCD_。或尝试转换未对齐的指针总是导致在空指针中。）

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