Question

struct alignas(1) byte {};是否可以安全地用于分配任意数量的字节和指针算术？我更喜欢在char数组上使用这种字节类型，因为需要将字节转换为另一种要使用的类型。

快速使用示例：

#include <cstring>
#include <iostream>

struct alignas(1) byte {};

class Any
{
    byte* mData;
public:
    template<class T>
    explicit Any(T pValue) : mData(new byte[sizeof(T)]) {
        std::memcpy(mData, &pValue, sizeof(T));
    }

    ~Any() {
        delete[] mData;
    }

    template<class T>
    auto get() -> T& {
        return *(T*)(mData);
    }
};

int main()
{
    int i = 5;
    Any a(i);
    std::cout << a.get<int>() << std::endl;
}

Answer 1

您不能分配4个字节，然后将第一个字节的地址视为4字节对象的地址，因为可能存在对齐要求。

例如，有一些硬件平台，其中访问地址不是4的倍数的4字节整数是段错误，而不仅仅是性能问题。

Answer 2

您在行中使用了C-Style演员：return *(T*)(mData)。 C-Style casts

通过混合static_cast，const_cast和reinterpret_cast
将一种类型转换为另一种类型

因为const_cast和static_cast无法在不相关的类型之间转换，所以这一行等同于：return *reinterpret_cast<T*>(mData)

此代码访问reinterpret_cast的结果，c++要求DynamicType为byte且AliasedType为T，{ {3}}：

AliasedType是（可能是cv资格的）DynamicType


AliasedType和DynamicType都是（可能是多级，可能是每个级别的cv限定）指向相同类型的指针


AliasedType是signed
的unsigned或DynamicType变体（可能符合cv标准）
AliasedType是一种聚合类型或union类型，它将上述类型之一保存为元素或非静态成员（包括递归地，子聚合和非静态数据成员的元素）包含的联合）：这样可以安全地获得指向struct或union的可用指针给定指向其非静态成员或元素的指针


AliasedType是DynamicType的一个（可能是cv限定的）基类，DynamicType是一个没有非静态数据成员的标准布局类，{{1是它的第一个基类


AliasedType是AliasedType，char或unsigned char：这允许将任何对象的对象表示检查为字节数组

如果std::byte符合其中一个规范，那么您的代码无趣无法从一种类型转换为另一种类型，但它是合法的。如果不是，那么您的代码会引入未定义的行为，并且应被视为有毒。

具有单字节对齐的结构是否可安全使用字节数组

2 个答案: