Question

在下面的代码中，有人可能会解释一下struct ether_header *eh = (struct ether_header *) sendbuf;行上发生的事情吗？我知道它正在创建eh类型的指针ether_header，并且在RHS上，您将sendbuf投射为tyoe struct ether_header的指针。但是你如何才能做到这一点sendbuf是char array？你也为什么要这样做？

以下是完整代码send ethernet frame

的链接

#include <arpa/inet.h>
#include <linux/if_packet.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <net/if.h>
#include <netinet/ether.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    int sockfd;
    struct ifreq if_idx;
    struct ifreq if_mac;
    int tx_len = 0;
    char sendbuf[BUF_SIZ];
    struct ether_header *eh = (struct ether_header *) sendbuf;

Answer 1

但是如果sendbuf是char数组，怎么能这样做是？

代码不应该这样做。

将指针转换为最初不是该类型的有效指针的类型是未定义的行为（UB）。

char sendbuf[BUF_SIZ];
struct ether_header *eh = (struct ether_header *) sendbuf;  // UB

至少要考虑struct ether_header是否要求对齐要求为偶数地址，而sendbuf[]是否在奇数地址上开始。任务可能会导致程序失效。

第二个问题是未发布的代码可能会在以后对sendbuf[]和eh执行哪些违反严格别名规则@Andrew Henle的行为。

更好的方法是使用union。现在成员已对齐，union处理严格的别名规则。

union {
  char sendbuf[BUF_SIZ];
  struct ether_header eh;
} u;

你为什么要这样做？

允许从2种数据类型的角度访问数据。也许要进行u的数据转储。

Answer 2

行char sendbuf[BUF_SIZ]分配一个字符块（即大多数系统上的字节），而演员struct ether_header *eh = (struct ether_header *) sendbuf表示您明确希望将其视为struct ether_header类型。除了（可能）设置CPU寄存器外，没有来自此演员的重要指令。

你最终会得到两个指向同一块内存的指针。修改一个会影响另一个。

话虽如此，但它并非完全正确/安全，因为sendbuf可能无法正确对齐以实际包含struct ether_header。

编辑：关于结构别名规则，显式允许char*为任何其他数据类型设置别名，但反过来不一定正确。

将char数组转换为struct *类型

2 个答案: