这是一个典型的严格混叠违规示例:
std::uint32_t foo(float* f, std::uint32_t* i) {
*i = 1;
*f = 2;
return *i;
}
int main() {
std::uint32_t i = 3;
foo(reinterpret_cast<float*>(&i), &i);
}
但假设我们添加第二reinterpret_cast
:
static_assert(alignof(float) == alignof(std::uint32_t));
std::uint32_t foo(float* f, std::uint32_t* i) {
*i = 1;
*reinterpret_cast<std::uint32_t*>(f) = 2;
return *i;
}
int main() {
std::uint32_t i = 3;
std::uint32_t j = foo(reinterpret_cast<float*>(&i), &i);
assert(j == 2);
}
这段代码正确吗(不调用未定义的行为)?
标准[expr.reinterpret.cast]如下:
注意:将“指针到<code>T1</code>”类型的prvalue转换为“指针到和<code>T2
是对象类型,并且<code>T2的对齐要求不比<code>T 1
我们使用 std::uint32_t*
类型的原始指针值来访问 std::uint32_t
类型。
当优化打开时,GCC和Clang都会生成正确的汇编代码:
foo(float*, unsigned int*):
mov dword ptr [rsi], 1
mov dword ptr [rdi], 2
mov eax, dword ptr [rsi]
ret
以下是相应的规范文本expr.static_cast/13:
类型“指向 cv1 void 的指针”的 prvalue 可以转换为类型为“指向 cv2 T”的 prvalue,其中 T 是对象类型,cv2 是与 cv1 相同的 cv 限定或大于 cv1 的 cv 限定。如果原始指针值表示内存中某个字节的地址 A,并且 A 不满足 T 的对齐要求,则生成的指针值未指定。否则,如果原始指针值指向对象 a,并且存在一个类型为 T 的对象 b(忽略 cv 限定),该对象可与 a 进行指针互转换,则结果为指向 b 的指针。否则,指针值将因转换而保持不变。
(此文本涉及,因为在这种情况下,reinterpret_cast
因此,如果符合对齐要求,则没有任何转换(uint32_t
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