Question

UB是否将任意整数常量转换为指向对象/函数类型的指针（例如在单元测试中使用）？

struct helper; //opqaue, creation the structure is complicated

struct my_struct{
   struct helper *h_ptr;
   char another_member;
};

static inline struct my_struct *create_my_struct(struct helper *h_ptr, char am){
    struct my_struct *m_ptr = malloc(sizeof(*m_ptr));
    m_ptr->h_ptr = h_ptr;
    m_ptr->another_member = am;
    return m_ptr;
}

我要为此编写单元测试：

uintptr_t helper_ptr = (uintptr_t) 2; //How about this?
char am = 'a';
struct my_struct *ms_ptr = create_my_struct((struct helper *) helper_ptr, am);
//do asserts

我不确定的是(struct helper *) helper_ptr。是UB吗？如果(uintptr_t) 2未正确对齐怎么办？

Answer 1

根据C11标准6.3.2.3指针的第5段：

整数可以转换为任何指针类型。除非先前指定，否则结果是实现定义的，可能未正确对齐，可能未指向引用类型的实体，并且可能是陷阱表示。

因此只要不取消引用它就可以做到这一点，而且它不是UB，但是发生什么情况取决于平台。

Answer 2

我相信即使指针未正确对齐，它也是已定义的（如果您不取消引用）。

6.3.2.3p5 提到从int到ptr转换的对齐方式可能不正确，而似乎没有附加未定义的行为：

整数可以转换为任何指针类型。除了以前指定，结果是实现定义的，可能不是正确对齐，可能未指向所引用的实体类型，并且可能是陷阱表示。

相反，6.3.2.3p6说，指针到指针转换导致未对齐的指针是不确定的行为。（非正式的J.2附录列出了未定义的行为，也仅列出了由于 pointer-to-pointer 转换为UB而引起的指针未对齐）。

（有趣的是，这可以通过使用足够大的整数（如果存在）来促进任何指针到指针的转换而无需UB）。

Answer 3

整个存储器映射寄存器的硬件级编程在其上进行中继。

例如：

#define GPIO_Typedef *GPIOA (voaltile GPIO_Typdef *)0x40000300

然后我们可以取消引用它以访问内存中的寄存器

 GPIOA -> MODER = .....

将整数常量转换为指针类型

3 个答案: