输入punning:int []和struct {int ...}

时间:2014-07-25 23:43:38

标签: c c99 memory-alignment abi type-punning

我想知道根据C99标准来解释这样一个结构是否安全:

struct my_struct_t {
    int a;
    int b;
    int c;
};

作为int[3]。即所有ABI的代码片段是否合理?

struct my_struct_t f;
int *i = &f.a;
i[0] = 1; // f.a == 1
i[1] = 2; // f.b == 2
i[2] = 3; // f.c == 3

据我了解标准,允许编译器在结构中的成员之后添加填充,但是数组内部不得有任何填充。我做对了吗? (如果是,那么代码示例将产生未定义的行为。)

2 个答案:

答案 0 :(得分:3)

对此唯一真正的“回答”是引用:

C11,6.7.2.1:

  

结构对象中可能存在未命名的填充,但不是在其开头。 (第15段)
  结构或联合的末尾可能有未命名的填充。 (第17段)

C11,6.2.5:

  

数组类型描述了具有特定成员对象类型的连续分配的非空对象集(第20段)

由于下标运算符完全等同于指针算术运算,因此它不能考虑填充(无论如何都是目标对象类型的外部),其中任何可能存在,并且在结构中,它可能。

答案 1 :(得分:3)

由于int是,int - 对齐,我认为它应该可行(并且在我的英特尔x86-64上使用Linux上的gcc)在大多数平台上。

您可以检查它是否在编译时有效:

static_assert(offsetof(struct my_struct_t, c) == 2*sizeof(int));

如果这个断言没有失败,标准保证你是安全的(如果我不是非常错误,但我想不出任何使它成为UB的东西)。