C 取消引用类型双关指针将打破严格的别名规则

我有一个包含结构的无符号字符指针

unsigned char buffer[24];

//code to fill the buffer with the relevant information.

int len = ntohs((record_t*)buffer->len);

其中记录结构包含一个名为len的字段。我无法这样做，因此得到了错误

error: request for member ‘len’ in something not a structure or union.

然后我试着：

int len = ntohs(((record_t*)buffer)->len);

以便获得正确的运算符优先级。这给了我一个

警告：
取消引用类型双关指针将打破严格的别名规则

然后我宣布

record_t *rec = null;

rec = (record_t*)

---

我做错了什么？

您可能设置了一个警告级别，其中包括严格的别名警告（它过去不是默认值，但在某一点上gcc改变了默认值）。尝试

-Wno严格别名

或

-fno严格别名

——然后gcc不应生成警告

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一个合理的解释（基于粗略的一瞥）是

你得到了这个警告，因为你有两个不同类型的指针指向同一个位置，从而打破了严格的别名

解决这一问题的一种方法是使用工会：

union{
    unsigned char buffer[24];
    record_t record_part;
};

//code to fill the buffer with the relavent information.

int len = ntohs(record_part.len);

编辑：

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严格地说，这比原代码安全得多，但是它不违反严格的别名。

< P>根据C和C++标准，通过指向另一类型的指针访问给定类型的变量是<强>未定义行为< /强>。例如：

int a;
float * p = (float*)&a;  // #1
float b = *p;            // #2

这里#2导致未定义的行为。#1处的赋值称为“类型双关”。术语“别名”指的是几个不同的指针变量可能指向相同的数据——在这种情况下，

p

为数据

a

添加别名。合法别名是一个优化问题（这是Fortran在某些情况下性能优越的主要原因之一），但我们这里的问题是彻底的非法别名

你的情况也一样；您正在通过指向不同类型的指针（即不是

char*

的指针）访问

缓冲区中的数据。这是绝对不允许的

结果是：首先，您不应该在
缓冲区中有数据

但如何解决呢？确保你有一个有效的指针！类型punning有一个例外，即通过指向char的指针访问数据，这是允许的。我们可以这样写：

record_t data;
record_t * p = &data;          // good pointer
char * buffer = (char*)&data;  // this is allowed!

return p->len;                 // access through correct pointer!

关键的区别在于，我们将实际数据存储在正确类型的变量中，并且只有在分配了该变量之后，我们才将该变量视为字符数组（这是允许的）。这里的寓意是字符数组总是排在第二位，真正的数据类型排在第一位。
您可以尝试以下方法：

unsigned char buffer[sizeof(record_t)];
record_t rec;
int len;

// code to fill in buffer goes here...

memcpy(&rec, buffer, sizeof(rec));
len = ntohs(rec.len);

你的编译器选项是什么？另外，关注手头的问题，不要告诉我们您以前遇到的语法错误。在C中，它是
NULL
，而不是
NULL
。警告是否可能重复，OP的代码可能是未定义的行为，这不应该被忽略。我正在讨论是否要-1这个。就如何禁用危险UB警告以及添加选项以使UB代码“按预期”工作，向OP提供建议似乎没有建设性。特别是因为代码还有其他UB，因为对齐问题没有被捕获，选项也无法解决。它将很高兴在x86上工作，然后在其他ARCH上崩溃…@R。有许多习惯用法明确使用这种行为（特别是在网络代码中），并且在很长一段时间内，gcc默认禁用了警告，特别是为了网络代码不会产生大量警告：），因为我们正在讨论网络代码（假设基于
ntohs
调用），至少提到这个事实是有意义的。正如我所指出的，由于gcc无法解决的原因，这样的代码几乎肯定是错误的：未对齐。读入字符缓冲区，然后试图将该缓冲区解释为另一种类型，这从根本上说是错误的，这表明代码的作者不知道如何传递空指针to正确类型的实际对象，以
读取
/
接收
（或者在缓冲区较大的情况下，如何使用
memcpy
）@FooBah：你确定你看到的代码实际上没有做什么不同的事情吗？例如，有许多看起来相似的习惯用法，事实上是完全合法的。例如，访问不同结构的公共初始元素是可以的。如果数组是从des的现有变量强制转换的，那么写入字符数组也是可以的ired类型…魔鬼在这些事情的细节中非常重要。无序进入工会是一种未定义的行为。你不能“绕过”任何事情（而是通往坟墓的直接途径）。@Kerrek SB:你能解释一下“无序”是什么意思吗？是的，我知道union方法也未定义，但原始代码也是如此。它只允许读取上次写入的同一个union成员。不过，读取其他成员几乎肯定是解决方案所必需的。没有办法回避无效类型双关语；您真的必须开始使用正确类型的变量（见我的答案）。@Mystical，它可能应该是：int len=ntohs（record_part.len）；@AndreyT-C99 TC3使使用联合进行类型双关合法化。（我不能引用它，但请检查一些同意我的人。）这实际上是正确的方法（不过不需要强制转换到
void*
）。将一种类型的数据重新解释为另一种类型的数据的正确方法是使用
memcpy
（而不是直接基于指针的重新解释或基于联合的重新解释）在对象之间复制该数据。我同意这是正确的（我给了它+1），但最好永远不要使用
无符号字符[]
首先，将数据直接读取到正确类型的变量中。+1不仅用于告诉OP出了什么问题，而且还显示了正确的方法！不，不，您正在检查并忽略了要点。通过其他类型访问对象