C结构的内部一致性

如果我有两个C结构初始化为具有相同的成员，我可以保证：

memcmp(&struct1, &struct2, sizeof(my_struct))

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是否总是返回零？

否，对于

memcmp（）

，所有成员相等的两个结构有时可能会比较不相等，因为

一个合理的例子如下。对于

st2

的初始化，符合标准的32位编译器可以生成一系列汇编指令，使部分最终填充未初始化。这段填充将包含堆栈上发生的任何内容，而

st1

的填充通常包含零：

struct S { short s1; long long i; short s2; } st1 = { 1, 2, 3 };
int main() {
  struct S st2 = { 1, 2, 3 };
  ... at this point memcmp(&st1, &st2, sizeof(struct S)) could plausibly be nonzero
}

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我认为你不能安全地

memcmp

一个测试平等性的结构

来自C11§6.2.6.6类型表示

当值存储在结构或联合类型的对象中时， 在成员对象中包括对象表示的字节 与任何填充字节相对应的值采用未指定的值

这意味着您需要编写一个函数来比较结构的各个元素

int my_struct_equals(my_struct* s1, my_struct* s2)
{
    if (s1->intval == s2->intval &&
        strcmp(s1->strval, s2->strval) == 0 && 
        s1->binlen == s2->binlen &&
        memcmp(s1->binval, s2->binval, s1->binlen) == 0 &&
        ...
        ) {
        return 1;
    }
    return 0;
}

如果两个变量都是全局变量或静态变量，并且它们的成员在程序初始化时初始化，则是，它们将与

memcmp（）

进行相等比较。（注意，大多数系统只是将数据页加载到零初始化页中，但C标准不保证这种行为。）

此外，如果其中一个结构是使用

memcpy（）

初始化的，那么它们将与

memcmp（）

进行相等比较

如果在将它们的成员初始化为相同的值之前，首先使用

memset（）

将它们初始化为某个公共值，则它们也将与

memcmp（）

进行相等比较（除非它们的成员也是结构，否则相同的限制将递归应用）.

如果您确保在填充整个内存块之前对其进行初始化，例如使用

memset

，则可以保证它们是相同的：

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编辑将其保留在此处，因为注释流很有用。

除了结构填充的明显情况之外，甚至不能保证对单个变量进行填充。见6.2.6.1（8）的脚注：

对象

x

和

y

可能具有相同的有效类型

T

在作为类型的对象访问时具有相同的值

T

，但在其他上下文中具有不同的值。特别是，如果

=

是为类型

T

定义的，那么

x==y

并不意味着

memcmp（&x，&y，sizeof（T））==0

。此外，

x==y

没有 必然意味着

x

和

y

具有相同的值；其他 对

T

类型的值的操作可以区分它们

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我创建了一个例子，展示了其他答案提到的填充问题：。谢谢Michael，这是一个极好的例子。我没有投反对票，但我不认为C11 s6.7.9.10支持第一段。它看起来好像静态/全局变量的初始化是一系列将成员赋值为0或NULL的操作。如果这是正确的，s6.2.6.6建议任何填充字节将具有未定义的值，而该值不受语言语义的支持-填充字节总是采用未指定的值，这特别意味着编译器在分配给成员时可以自由覆盖环境填充；不知道在实践中会不会发生…@克里斯托夫：你确定吗？如果是这样，我甚至不想考虑在这样一个系统上有多少协议栈会突然中断。@user315052:当一个值存储在一个结构或联合类型的对象中，包括在一个成员对象中时，与任何填充字节相对应的对象表示的字节采用未指定的值（C11 6.2.6.1§6）@克里斯托夫：不过，我读了脚注，该短语的目的是允许使用

memcpy（）

实现结构赋值。请注意，在重新阅读了标准的相关部分之后，我认为填充字节的值总是未指定的说法似乎是不正确的-它只有在存储到结构中（分配给结构或其成员）时才会失效-如果您按字节执行所有修改操作（强制转换为

char*

，

memcpy（）

，…），填充字节应该保留它们的值。您可以对结构进行打包，这样它就不会在其中填充任何（未初始化的）位。这是一个很好的观点。一个具体的例子是浮点类型，其中+'ve和-'ve 0值比较相等，但具有不同的位模式。可能值得注意的是，浮点也提供了相反的情况：即取两个双精度

x=y=1.0/0

它们比较不相等，

x=y

，但具有

memcmp（&x，&y，sizeof（double））==0

。

memset(&struct1, 0, sizeof(my_struct))