Question

我对C ++很陌生，而且我很难理解下面最后一行的内容：

int numToSend = bs->GetSize();
char *  tBuf = new char[NUM_LENGTH_BYTES + numToSend];
*(WORD*)tBuf = htons((WORD)numToSend);

所以htons返回一个u_short或WORD，但tBuf上的强制转换对我来说有点混乱。它是否符合“tBuf指向的值被转换为WORD指针并从htons分配返回”的内容？

我相信在大多数情况下这是一个相当不安全的操作，这里最好的做法是什么？

Answer 1

这可能不是推荐的做法，但AFAIK，它是安全的。确实，通常，将指针指向P，将其转换为指向Q的指针并将其用作指向Q的指针会导致未定义的行为。这看起来更糟糕，因为已知char的对齐要求是最弱的。

但char * tBuf指针已通过新表达式获得。这样一个新表达式内部依赖于分配函数来获取存储，而c.44的草案n4296在3.7.4.1分配函数中说明[basic.stc.dynamic.allocation]§2：

分配功能尝试分配所请求的存储量。如果成功，它应该返回存储块的起始地址，其长度以字节为单位应至少与请求的大小...返回的指针应适当对齐，以便可以转换到具有基本对齐要求（3.11）的任何完整对象类型的指针然后使用访问分配的存储中的对象或数组（直到通过调用显式释放存储到相应的释放函数）。

因此，此行*(WORD*)tBuf = htons((WORD)numToSend);仅执行完美定义的操作：

将numToSend从整数类型转换为无符号类型，4.7整数转换[conv.integral]说：
1. 整数类型的prvalue可以转换为另一个整数类型的prvalue ...
2. 如果目标类型是无符号的，则结果值是与源一致的最小无符号整数整数（模2n，其中n是用于表示无符号类型的位数）
使用WORD或uint16_t作为参数调用htons以返回uint16_t或WORD
将new获取的指针转换为WORD *并使用该指针访问已分配存储中的对象

简单地说，现在未指定分配数组的前两个字节的值。更确切地说，它是特定实现中WORD的字节表示。

但是仍然允许将分配的数组作为字符数组访问，即使第一个字节现在包含WORD，因为根据所谓的严格别名规则 3.10 Lvalues，它是明确允许的。 rvalues [basic.lval]§10：

如果程序试图通过除了其中一个之外的glvalue访问对象的存储值   以下类型的行为未定义：
...
  （10.8） - char或unsigned char类型。

如果未通过新表达式获取tBuf指针，唯一正确的方法是memcpy：

WORD n_numToSend = htons(numToSend);
memcpy(tBuf, &n_numToSend, sizeof(WORD));

由于存储器足够大，所以允许使用任何指针，这就是我所说的推荐做法。