C++ Неопределенное поведение с профсоюзами

Question

просто читал о некоторых анонимных структур, и как это не является стандартным, а некоторые вообще случай использования для него не определено поведение ...

Это базовый случай:

struct Point { 
    union { 
     struct { 
      float x, y; 
     }; 
     float v[2]; 
    }; 
}; 

Таким образом, запись в x, а затем чтение из v [0] будет неопределенной, поскольку вы ожидаете, что они будут одинаковыми, но может быть и так.

Не уверен, если это в стандарте, но союзах одного и того же типа ...

union{ float a; float b; };

ли неопределенными писать к, а затем читать из б?

То есть стандарт говорит о двоичном представлении массивов и последовательных переменных того же типа.

Answer 1

В стандарте указано, что чтение из любого элемента в соединении другого , чем последнее, написанное, является неопределенным поведением. Теоретически компилятор мог генерировать код, который каким-то образом отслеживал , считывал и записывал и запускал сигнал, если вы нарушили правило (даже если оба они одного типа). Компилятор может также использовать тот факт, для какого-то оптимизации: если вы пишите a (или x), то можно предположить, что вы не читаете b (или v[0]) при оптимизации.

На практике каждый компилятор, который я знаю, поддерживает это, если объединение отчетливо видно, и есть случаи, во многих (большинство ?, все?) где даже легальное использование потерпит неудачу, если объединение не видно (например:

union U { int i; float f; }; 

int f(int* pi, int* pf) { int r = *pi; *pf = 3.14159; return r; } 

// ... 
U u; 
u.i = 1; 
std::cout << f(&u.i, &u.f); 

Я действительно видел это провал с г ++, хотя в соответствии со стандартом , это совершенно законно.)

Кроме того, даже если компилятор поддерживает запись на Point::x и с Point::v[0], нет гарантии, что Point::y и Point::v[1] даже имеют одинаковый физический адрес.

Answer 2

Я не понял, почему вы использовали float v [2];

Простой союз для точечной структуры может быть определена как:

union{ 

struct { 

    float a; 
    float b; 
}; 

} Point; 

Вы можете получить доступ к значениям в unioin как:

Point.a = 10.5; 

point.b = 12.2; //example 

Answer 3

Стандарт требует, чтобы в союзе «[е] член данных, выделяется так, как если бы он был единственным членом структуры ». (9.5)

Он также требует, чтобы struct { float x, y; } и float v[2] должны иметь одинаковое внутреннее представление (9.2), и, таким образом, вы можете безопасно переинтерпретировать литой один как другой

Взятые вместе эти два правила гарантируют, что описанный вами union будет функционировать при условии, что он действительно записан в память. Однако, поскольку стандарт требует только того, чтобы последний член данных был действительным, теоретически возможно иметь реализацию, которая терпит неудачу, если объединение используется только как локальная переменная. Однако я был бы поражен, если это произойдет на самом деле.