使用char指针更改int值

Question

为什么此代码打印10 = -246而不是10 = 10？指针大小是否重要？

#include <stdio.h>

int main() {
    int i = 10;
    int j = -1;

    char *p, *q;

    p = (char*) &i;
    q = (char*) &j;

    *q = *p;

    printf("%d = %d\n", i, j);

    return 0;
}

Answer 1

首先，此处的结果取决于CPU的endianess。你似乎有一个小端CPU。

假设int是32位2的补码，-1以0xFFFFFFFF的形式存储在4个字节中。 char访问仅影响一个字节。由于你有小端，它将是你的情况下最不重要的字节。该字节将被值10，0x0A覆盖。最终得到0xFFFFFF0A，它是-246的2的补码表示。

请注意char类型具有实现定义的签名，因此在进行位/字节操作时应始终避免使用。请改用uint8_t。

另请注意，在特定情况下使用字符类型（uint8_t是字符类型）时，通过不同类型的指针访问一种数据类型是有风险且定义不明确的，因为它们是“严格的别名规则“。

Answer 2

  

指针大小是否重要？

不，指针的大小无关紧要。什么是指针的类型，即它指向的类型。

通过指针分配时复制的字节数取决于指针类型。如果指针类型是char指针，它将复制sizeof(char)个字节。如果指针类型是int指针，它将复制sizeof(int)个字节。

  

为什么此代码打印10 = -246而不是10 = 10？

它取决于系统。由于得到这个结果，你可能在一个小端系统上，这意味着内存中的数据首先以LSB存储（即指向变量的指针指向该变量的LSB）。

那么代码中发生的是变量i的LSB被复制到变量j的LSB。由于sizeof(int)超过1，因此您不会在i和j相等的情况下结束。仅仅因为您没有将i的所有字节都复制到j。

假设32位int，它可能看起来像：

Answer 3

假设CPU为32位。

第一个问题：为什么要打印10 = -246

i = 10;  (0x0000 000A)
j = -1;  (0xFFFF FFFF) Two's Complement

* q指向整数j的最低8位，在*q = 10;之后，j变为0xFFFF FF0A，这是-246

的两个补码

参考How Computers Represent Negative Binary Numbers?

第二个问题：指针大小是否重要？

是的，在这种情况下，指向char指针的covert int指针将丢失24位数据。

Answer 4

这里p＆amp; q是一个char指针。 p =（char *）＆amp; i;所以p将指向整数var i的第一个字节，它是4个字节。所以在解除p时你会得到10（00001010）。

q =（char *）＆amp; j;当j = -1时，它是最大的负数。这意味着j var将在32位中全部为1（11111111 11111111 11111111 11111111）

* q = * p;在这一行中，您将最低的第一个字节（00001010）从i的位置复制到j的位置第一个字节，因为两个指针都是char *。所以现在复制后，j的位置值将为： 11111111 11111111 11111111 00001010相当于-246。计算11111111 11111111 11111111 00001010的2的补码。它会给你-246。

Answer 5

您必须进行这样的转换才能使j中的i值为： * (int*)p = * (int*)q 它将转换指针的类型，您将“转移” i在j中的值。

或者另外，您也可以不使用for循环而进行强制转换： `

for(int k=0; k<sizeof(int);k++){
    *(p+k) = *(q+k);
}

` 通过此循环，您将一次将k的每个字节中的i的每一位写入一个字节。这是因为int具有4字节结构，而char具有1字节结构。