将 double(不是指针)转换为 void 指针

Question

这样转换合法吗？

void probability(void **value)
{
    double v = 0.1234;
    *value = (void *) *(uint64_t *) &v;
}

我知道，这是一件坏事，但我 100% 确定 sizeof(double) = sizeof(void *) = sizeof( uint64_t) 在目标机器上。

Answer 1

这是未定义的行为，因为您的代码违反了严格的别名规则。

允许编译器假设指向大多数不相关类型的指针不指向同一内存。您创建了一个指向内存的 uint64_t *(转换的结果)，它“实际上”是一个 double ，并且您期望从该指针读取一个值，该值与双。

严格别名规则的目的是允许编译器进行各种优化来破坏此代码 - 最有可能的是编译器可以“推断” v 未使用并且永远不会初始化它，因为它永远不会通过任何有效名称或指针访问，只能通过无效别名访问。

我没有检查过这个特定的代码，但 GCC 实际上在高度优化时确实依赖于严格的别名，并且会破坏这种代码。

解决严格别名问题的方法是使用memcpy:

assert(sizeof(*value) == sizeof(v));
memcpy(value, &v, sizeof(*value));

完成此操作后，或者如果您使用的编译器不依赖于严格的别名，或者可以避免这种依赖(--no-strict-aliasing)，那你还是有问题。该标准实际上并不保证每个与地址大小相同的数值实际上都可以在 void* 中表示。例如，实现(实际上)在指针中有填充位是合法的，如果您尝试创建一个填充位中有错误值的指针值，则会崩溃。实际上，这不会发生在您称之为“正常”的任何硬件上，但是标准不允许您的代码。