使用指针在struct中的元素之间移动

这与经济发展密切相关

我正在写一些USB代码使用。查看库的源代码，我发现它们使用指针解析数据并填充

structs

例如：

从

libusb.h

：

struct libusb_endpoint_descriptor {
    uint8_t  bLength;
    uint8_t  bDescriptorType;
    uint8_t  bEndpointAddress;
    uint8_t  bmAttributes;
    uint16_t wMaxPacketSize;
    uint8_t  bInterval;
    uint8_t  bRefresh;
    uint8_t  bSynchAddress;
    const unsigned char *extra;
    int extra_length;
};

从

描述符.c

：

struct libusb_endpoint_descriptor *endpoint
unsigned char *buffer
int host_endian

usbi_parse_descriptor(buffer, "bbbbwbbb", endpoint, host_endian);

其中，

usbi\u parse\u描述符

为：

int usbi_parse_descriptor(
        unsigned char *source, 
        const char *descriptor,
        void *dest, 
        int host_endian)
{
    unsigned char *sp = source;
    unsigned char *dp = dest;
    uint16_t w;
    const char *cp;

    for (cp = descriptor; *cp; cp++) {
        switch (*cp) {
        case 'b':    /* 8-bit byte */
                *dp++ = *sp++;
                break;
        case 'w':    /* 16-bit word, convert from little endian to CPU */
            dp += ((uintptr_t)dp & 1);    /* Align to word boundary */
            if (host_endian) {
                memcpy(dp, sp, 2);
            } else {
                w = (sp[1] << 8) | sp[0];
                *((uint16_t *)dp) = w;
            }
            sp += 2;
            dp += 2;
            break;
        }
    }

    return (int) (sp - source);
}

这会发生什么

dp += ((uintptr_t)dp & 1);    /* Align to word boundary */

如果一个结构在内存中是这样的：

ADDRESS  TYPE      NAME
0x000a0  uint8_t   var1
0x000a1  uint16_t  var2
0x000a3  uint8_t   var3

和

dp

指向

var1

0x000a0

，上面的语句会做什么

不确定，我不会打赌标准能保证它，但至少在大多数PC平台上它应该能工作

dp+=（（uintpttr）dp&1）将
dp
四舍五入到2的下一个倍数。如果
dp
已为偶数，则该语句无效

不确定，我不会打赌标准能保证它，但至少在大多数PC平台上它应该能工作

dp+=（（uintpttr）dp&1）将
dp
四舍五入到2的下一个倍数。如果
dp
已为偶数，则该语句无效

---

关于第二个问题，地址只是一个整数，只是编译器用它来表示内存位置。表达式

（（uintpttr\u t）dp&1）

首先将其转换为正确的整数（类型

uintpttr\u t

是一个足以容纳指针的整数），并检查是否设置了最低有效位。如果未设置位，则表达式的结果为零，这意味着地址为偶数且16位对齐。如果设置了位，则意味着地址不均匀，并且没有16位对齐

---

这个表达式的有趣之处在于，它将导致

0

或

1

成为结果，这取决于位是否未设置或是否已设置。如果未设置位，则将

0

添加到已对齐的16位地址，不会导致任何更改。另一方面，如果地址没有16位对齐，则表达式会将

1

添加到地址中，自动将其对齐到16位边界。

关于第二个问题，地址只是一个整数，只是编译器使用它来表示内存位置。表达式

（（uintpttr\u t）dp&1）

首先将其转换为正确的整数（类型

uintpttr\u t

是一个足以容纳指针的整数），并检查是否设置了最低有效位。如果未设置位，则表达式的结果为零，这意味着地址为偶数且16位对齐。如果设置了位，则意味着地址不均匀，并且没有16位对齐

---

这个表达式的有趣之处在于，它将导致

0

或

1

成为结果，这取决于位是否未设置或是否已设置。如果未设置位，则将

0

添加到已对齐的16位地址，不会导致任何更改。另一方面，如果地址没有16位对齐，则表达式会将

1

添加到地址，并自动将其对齐到16位边界。

要解决第一个问题，

dest

指向要写入的某个内存

void*

告诉您没有声明特定的类型，它只是一块内存。

开关

块测试预期的内容，并将指针增加一个字节或两个字节。这样做是安全的，因为

无符号字符

保证在

sizeof（char）

处对齐，即

1

---

编辑：不安全的是，在这种情况下，

dest

指向一个

libusb\u端点\u描述符

，其对齐假设用

描述符

表示。这些假设取决于无法保证的预期。这里的代码可能依赖于编译器选项进行打包。

要解决第一个问题，

dest

指向要写入的内存

void*

告诉您没有声明特定的类型，它只是一块内存。

开关

块测试预期的内容，并将指针增加一个字节或两个字节。这样做是安全的，因为

无符号字符

保证在

sizeof（char）

处对齐，即

1

---

编辑：不安全的是，在这种情况下，

dest

指向一个

libusb\u端点\u描述符

，其对齐假设用

描述符

表示。这些假设取决于无法保证的预期。这里的代码可能依赖于编译器选项进行打包。

部分答案：dp+=（（uintpttr_t）dp&1）；/*Align to word boundary*/将dp视为指针的整数表示形式（使用计算机上适当的大小来表示指针）。如果指针指向奇数地址，则会向dp添加1。这样做可以使dp在16位边界上对齐。继续，如果dp指向var1，语句将保持dp不变。如果它指向&var2，则语句将dp移动到&var3。实际上，它将dp移动到var2的第二个字节，而不是var3（var2未对齐）。部分答案：dp+=（（uintptr_t）dp&1）；/*Align to word boundary*/将dp视为指针的整数表示形式（使用计算机上适当的大小来表示指针）。如果指针指向奇数地址，则会向dp添加1。这样做可以使dp在16位边界上对齐。继续，如果dp指向var1，语句将保持dp不变。如果它指向&var2，则语句将dp移动到&var3实际上它将dp移动到var2的第二个字节，而不是var3（var2未对齐）。因此

uint16\u t

始终与16位地址对齐？这是吗

ADDRESS  TYPE      NAME
0x000a0  uint8_t   var1
0x000a1  uint16_t  var2
0x000a3  uint8_t   var3