символьные * преобразования и правила наложения спектров

Question

В соответствии со строгими правилами наложения спектров:

struct B { virtual ~B() {} }; 
struct D : public B { }; 

D d; 
char *c = reinterpret_cast<char*>(&d); 

char* к любому объекту другого типа является действительным. Но теперь вопрос в том, укажет ли тот же адрес & d? Какова гарантия, предоставленная C++ Standard, что он вернет тот же адрес?

Answer 1

c и &d действительно имеют такое же значение, и если вы переосмысливать отливка c назад к D* вы получите правильный указатель, что вы можете разыменования. Кроме того, вы можете обрабатывать c как (указатель на первый элемент) непрозрачного массива char[sizeof(D)] - это действительно основная цель указателей каста для указателей на символы: разрешить (де) сериализацию (например, ofile.write(c, sizeof(D));), хотя обычно вы должны только сделайте это для примитивных типов (и их массивов), поскольку бинарная компоновка составных типов обычно не указывается переносимым образом.

Как @Oli справедливо указывает и хотел бы, чтобы я укрепился, вы никогда не должны сериализовать сложные типы в целом. Результат почти никогда не будет десериализуем, поскольку реализация полиморфных классов и дополнений между полями данных не указана и недоступна для вас.

Обратите внимание, что reinterpret_cast<char*>(static_cast<B*>(&d)) может рассматриваться как непрозрачный массив char[sizeof(B)] по аналогичным соображениям.

Answer 2

Раздел 5.2.10, пункт 7 Стандарта ++ 2003 C говорит:

Указатель на объект может быть явно преобразован в указатель на объект другого типа. Кроме того, что преобразование значения типа «указатель на T1» на тип «указатель на T2» (где T1 и T2 - это типы объектов , а требования к выравниванию T2 не являются , более строгими, чем требования T1) и его исходный тип дает исходное значение указателя , результатом такого преобразования указателя является неуказанный.

Если по «одному адресу» вы имеете в виду «исходное значение указателя», тогда в этой записи говорится «да».

Answer 3

Цель ясна (а не то, что должно обсуждаться):

reinterpret_cast никогда не изменяет значение адреса, если целевой тип не может представлять все значения адресов (например, небольшого целого типа, по типу указателя с внутренним выравниванием: f.ex. не может смешиваться указатель, который может представлять только четные адреса, или указатели на объект и указатели на функции ...).

Формулировка стандарта не позволяет зафиксировать это, но это не означает, что здесь существует реальная практическая проблема.

char *c = reinterpret_cast<char*>(&d); 

c будет указывать на первый байт d, всегда.