Question

编辑：添加了完整的MCV示例项目。

我有一个奇怪的问题，即相同的代码和相同的输入产生不同的输出值。

代码的目的是测试一个函数，该函数将一个值打包为4个字节，并将其解压缩为一个32位的值。 value1中value2，value3和test_unpack()的预期值为2018915346（即由于小端解包而为0x78563412）。我从another answer获得了这种解包方法。下面是一个MCV示例，您可以轻松构建并自行查看问题。请注意，如果您注释掉test1() test_unpack()的正文，则会使用正确的值进行神奇地传递。

test_canserialcomm.cpp

#include "test_canserialcomm.h"

#include <QtTest/QtTest>
#include <QByteArray>

long unpack() noexcept
{
    quint8 a_bytes[] = {0x12, 0x34, 0x56, 0x78};
    QByteArray a = QByteArray(reinterpret_cast<char*>(a_bytes), 4);
    long value1 = *((long*)a.data());
    qDebug() <<  value1; // outputs "32651099317351442" (incorrect value)

    quint8 b_bytes[] = {0x12, 0x34, 0x56, 0x78};
    QByteArray b = QByteArray(reinterpret_cast<char*>(b_bytes), 4);
    long value2 = *((long*)b.data());
    qDebug() << value2; // outputs "2018915346" (correct value)

    quint8 c_bytes[] = {0x12, 0x34, 0x56, 0x78};
    QByteArray c = QByteArray(reinterpret_cast<char*>(c_bytes), 4);
    long value3 = *((long*)c.data());
    qDebug() << value3; // outputs "2018915346" (correct value)

    return value1;
}

void TestCanSerialComm::test1()
{
    QCOMPARE("aoeu", "aoeu"); // If you comment this line, the next test will pass, as expected.
}

void TestCanSerialComm::test_unpack()
{
    long expected {0x78563412};
    QCOMPARE(unpack(), expected);
}

test_canserialcomm.h

#ifndef TEST_CANSERIALCOMM_H
#define TEST_CANSERIALCOMM_H
#include <QtTest>

class TestCanSerialComm: public QObject
{
    Q_OBJECT
private slots:
    void test1();
    void test_unpack();
};
#endif // TEST_CANSERIALCOMM_H

test_main.cpp

#include <QtTest>
#include "test_canserialcomm.h"
#include <QCoreApplication>

int main(int argc, char** argv) {
    QCoreApplication app(argc, argv);
    TestCanSerialComm testCanSerialComm;
    // Execute test-runner.
    return QTest::qExec(&testCanSerialComm, argc, argv); }

tmp.pro

QT += core \
    testlib
QT -= gui
CONFIG += c++11

TARGET = tmp
CONFIG += console
CONFIG -= app_bundle
TEMPLATE = app
TARGET = UnitTests

HEADERS += test_canserialcomm.h
SOURCES += test_canserialcomm.cpp \
    test_main.cpp

value1中test_unpack()的输出错误，尽管代码相同且输入相同。奇怪的是，如果删除qDebug()调用并设置断点，调试器表达式计算器现在会显示value2的值不正确。

知道为什么会这样吗？或者甚至如何进一步解决这个问题？

附加说明：如果我在函数顶部添加一行qDebug() << "garbage";，则生成的所有3个值都是正确的。

Answer 1

您正在long为8字节的系统上编译并运行此程序，但您的QByteArray只有4个字节。这意味着当您将数组别名为long（使用*((long*)a.data())）时，您将读取超过数组末尾的4个字节，进入未初始化的堆存储。

修复方法是使用保证大小为4个字节的类型，例如： std::int32_t。

顺便说一句，使用*((long*)[...])别名内存不能保证工作，主要是因为对齐问题而且（在一般情况下），因为只有等同于char的类型才支持别名或一个signed或unsigned变种。更安全的技术是使用memcpy：

std::uint32_t value1;
assert(a.size() == sizeof(value1));
memcpy(&value1, a.data(), a.size());

将QByteArray转换为`long`会为同一输入输出不同的结果

1 个答案: