Question

我目前正在参加CS107课程，该课程做出以下假设：

sizeof(int) == 4
sizeof(short) == 2
sizeof(char) == 1
big endianness

我的教授展示了以下代码：

int arr[5];
((short*)(((char*) (&arr[1])) + 8))[3] = 100;

以下是代表arr的20个字节：

|....|....|....|....|....|

我的教授说&arr[1]点在这里，我同意。

|....|....|....|....|....|
     x

我现在明白(char*)使指针成为char的宽度（1个字节）而不是int的宽度（4个字节）。

我不明白的是+ 8，我的教授在此指出：

|....|....|....|....|....|
                         x

但是它不应该指向这里，因为它的前进是char（1字节）的8倍？

|....|....|....|....|....|
               x

Answer 1

让我们一步一步来。您的表达式可以像这样分解：

((short*)(((char*) (&arr[1])) + 8))[3]
-----------------------------------------------------
char *base = (char *) &arr[1];
char *base_plus_offset = base + 8;
short *cast_into_short = (short *) base_plus_offset;
cast_into_short[3] = 100;

base_plus_offset指向数组中的字节位置12。 cast_into_short[3]指的是位置short的{{1}}值，在您的情况下为12 + sizeof(short) * 3。

Answer 2

这里有一些代码可以显示系统中修改了哪个字节，以及发生了什么的细分：

#include <stdio.h>

int main( int argc, char* argv[] )
{
    int arr[5];
    int i;

    for( i = 0; i < 5; i++ )
        arr[i] = 0;

    printf( "Before: " );

    for( i = 0; i < sizeof(int)*5; i++ )
        printf( "%2.2X ", ((char*)arr)[i] );

    printf( "\n" );

    ((short*)(((char*) (&arr[1])) + 8))[3] = 100;

    printf( "After: " );

    for( i = 0; i < sizeof(int)*5; i++ )
        printf( "%2.2X ", ((char*)arr)[i] );
    printf( "\n" );

    return 0;
}

从内心开始：

指向（arr + 4）的指针

&arr[1]
|...|...|...|...|...
    Xxxx

char指向（arr + 4）

(char*)(&arr[1])
|...|...|...|...|...
    X

char指针指向（arr + 4 + 8）

((char*)(&arr[1])) + 8)
|...|...|...|...|...
            X

指向（arr + 4 + 8）的短指针

(short*)((char*)(&arr[1])) + 8)
|...|...|...|...|...
            Xx

短于（arr + 4 + 8 +（3 * 2））（这是一个数组索引）

((short*)((char*)(&arr[1])) + 8))[3]
|...|...|...|...|...
                  Xx

这里修改的字节究竟取决于系统的字节顺序。在我的小端x86上，我得到以下输出：

Before: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
After:  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 64 00

祝你好运。

Answer 3

表达式将arr开始后的18个字节的两个字节设置为值100。

#include <stdio.h>

int main() {

    int arr[5];

    char* start=(char*)&arr;
    char* end=(char*)&((short*)(((char*) (&arr[1])) + 8))[3];

    printf("sizeof(int)=%zu\n",sizeof(int));
    printf("sizeof(short)=%zu\n",sizeof(short));
    printf("offset=%td <- THIS IS THE ANSWER\n",(end-start));
    printf("100=%04x (hex)\n",100);

    for(size_t i=0;i<5;++i){

       printf("arr[%zu]=%d (%08x hex)\n",i,arr[i],arr[i]);

    }

}

可能的输出：

sizeof(int)=4
sizeof(short)=2
offset=18 <- THIS IS THE ANSWER
100=0064 (hex)
arr[0]=0 (00000000 hex)
arr[1]=0 (00000000 hex)
arr[2]=0 (00000000 hex)
arr[3]=0 (00000000 hex)
arr[4]=6553600 (00640000 hex)

在你所有教授的诡计中，他转移了1个整数，8个字符/字节和3个短裤，4 + 8 + 6 = 18个字节。宾果

注意这个输出显示我运行它的机器有4个字节的整数，2个字节短（普通）和小端，因为数组的最后两个字节分别设置为0x64和0x00。

我发现你的图表令人困惑，因为如果你的意思是＆＃39; |＆＃39;它并不是很清楚。是否是地址。

|....|....|....|....|
012345678901234567890
    ^     1 ^     ^ 2
A   X       C     S B

包括条形码（＆＃39; |＆＃39;）A是Arr的开头，B是结束后的一个＆＃39; （C中的法律概念）。

X是表达式＆amp; Arr [1]引用的地址。 C由表达式（（（char *）（＆amp; arr [1]））+ 8）组成。 S由整个表达。 S和后面的字节被分配，这意味着什么取决于您的平台的字节序。

我把它留作练习来确定输出的类似但是大端平台的输出。任何人？我从评论中注意到你是big-endian和我的小端（停止窃笑）。您只需要更改输出的一行。

关于演员的指针算术

3 个答案: