C++ 尝试从字节数组读取浮点值时出现ESP8266异常

我的ESP8266（Wemos D1 mini）有一个奇怪的问题。 我正在编写一个用nRF24L01发射机构建网络的库

我定义了一个gloabl uint8_t arry，它代表我的接收缓冲区。 当接收到来自其他设备的传输时，阵列将被填满。填充数组后，我开始解析缓冲区，以确定是否存在有效的头/帧。标题包含一些典型的数据，如发件人、校验和。。。如果报头有效，将解析帧的数据。 数据的结构总是相同的。可以有x个所谓的数据三元组。数据三元组是键（cstring）、值类型（uint8_t）和值本身的组合。值的类型可以是基本类型，如INT8、UINT8或FLOAT或STRING

现在是stange事件。

为了节省内存，我不会将缓冲区中的值复制到专用变量中。我总是指向缓冲区中的位置。当我想读取一个值时，我做一个简单的指针转换并读取值。 如果值是一个字符串或一个简单的1字节长的uint8\u t，那么这是非常有效的。但如果是浮点或uint32，我会得到一个LoadStoreAlignmentCause exception，它告诉我，我想访问非关联内存。 这怎么可能？指针明确指向正确的缓冲区位置。我检查了这个，因为如果我创建一个新的float变量并从缓冲区到变量地址执行memcpy，那么一切都很好。但是我创建了一个浮点指针并指向缓冲区中的位置，我得到了一个异常

    float* fTmp = (float*)iCurrentPos; // does not copy; takes a pointer to the orignal location

    float f;
    memcpy(&f, fTmp, sizeof(float)); // copies data to aligned variable

    Serial.println(f); // prints value from aligned variable

    Serial.println(*fTmp); // prints value for original, non-aligned location

谁能告诉我原因或我做错了什么

下面是一些代码片段，以便更好地理解

bool SBSmartHomeBasicDevice::parseDataTriples() {
if (_IncommingTransmission) {
    uint8_t* iCurrentPos;
    uint8_t iDataTripleCount = 0;
    // _LastReceivedFrame.Payload points to the receive buffer
    for (iCurrentPos = _LastReceivedFrame.Payload; iCurrentPos < (_LastReceivedFrame.Payload + _LastReceivedFrame.Header.PayloadSize); iCurrentPos) {
        // Catch the type of the triple
        uint8_t type = *((uint8_t*)iCurrentPos);
        // increase the pointer about uint8_t size
        iCurrentPos += sizeof(uint8_t);
        // Catch the key of the triple
        char* key;
        key = (char*)(iCurrentPos);
        // increase the pointer about strlen of key + 1 
        iCurrentPos += strlen((char*)iCurrentPos) + 1;
        // catch the value
        void* value = (void*)(iCurrentPos);
        _LastReceivedTriples[iDataTripleCount].setType(type);
        _LastReceivedTriples[iDataTripleCount].setKey(key);


        // ***
        // Here starts the interesting part 
        // ***
        float* fTmp = (float*)iCurrentPos;
        // The following works perfect
        // ****
        float f;
        memcpy(&f, fTmp, sizeof(float));
        Serial.println(f);
        // ****
        // The following causes an exception
        Serial.println(*fTmp);
        // *** EXCEPTION ***


        _LastReceivedTriples[iDataTripleCount].setValue(iCurrentPos);
        // now increase the pointer
        switch (type) {
        case SMART_HOME_VALUE_TYPE_STRING:
            iCurrentPos += strlen((char*)iCurrentPos) + 1;
            break;
        case SMART_HOME_VALUE_TYPE_INT8:
        case SMART_HOME_VALUE_TYPE_UINT8:
            iCurrentPos += sizeof(int8_t);
            break;
        case SMART_HOME_VALUE_TYPE_INT16:
        case SMART_HOME_VALUE_TYPE_UINT16:
            iCurrentPos += sizeof(int16_t);
            break;
        case SMART_HOME_VALUE_TYPE_FLOAT:
            iCurrentPos += sizeof(float);
            break;
        case SMART_HOME_VALUE_TYPE_INT32:
        case SMART_HOME_VALUE_TYPE_UINT32:
            iCurrentPos += sizeof(int32_t);
            break;
        default:
            Serial.println("parseDataTriples(): Unknown ValueType");
        }
        _LastReceivedTriples[iDataTripleCount].print();
        iDataTripleCount++;
        _LastReceivedTriplesCount = iDataTripleCount;
    } 
    return true;
}
return false;

bool SBSmartHomeBasicDevice:：parseDataTriples（）{
如果（_输入传输）{
uint8_t*iCurrentPos；
uint8_t iDataTripleCount=0；
//\u LastReceivedFrame.Payload指向接收缓冲区
对于（iCurrentPos=\u LastReceivedFrame.Payload；iCurrentPos<（\u LastReceivedFrame.Payload+\u LastReceivedFrame.Header.PayloadSize）；iCurrentPos）{
//接住三重奏的类型
uint8_t type=*（（uint8_t*）iCurrentPos）；
//将指针增大到uint8\t大小
iCurrentPos+=sizeof（uint8_t）；
//抓住三重奏的关键
字符*键；
键=（字符*）（iCurrentPos）；
//增加关于键+1的strlen的指针
iCurrentPos+=strlen（（char*）iCurrentPos）+1；
//抓住价值
无效*值=（无效*）（iCurrentPos）；
_LastReceivedTriples[iDataTripleCount].setType（类型）；
_LastReceivedTriples[iDataTripleCount].setKey（key）；
// ***
//这里开始有趣的部分
// ***
浮动*fTmp=（浮动*）iCurrentPos；
//下面的工作非常完美
// ****
浮动f；
memcpy（&f、fTmp、sizeof（浮动））；
序列号println（f）；
// ****
//以下情况会导致异常
Serial.println（*fTmp）；
//***例外情况***
_LastReceivedTriples[iDataTripleCount].setValue（iCurrentPos）；
//现在增加指针
开关（类型）{
案例智能\u主值\u类型\u字符串：
iCurrentPos+=strlen（（char*）iCurrentPos）+1；
打破
案例智能家庭价值类型INT8：
案例智能家庭价值类型单元8：
iCurrentPos+=sizeof（int8_t）；
打破
案例智能\家庭\价值\类型\ INT16：
案例智能家庭价值类型UINT16：
iCurrentPos+=sizeof（int16_t）；
打破
案例智能\家庭\价值\类型\浮动：
iCurrentPos+=sizeof（浮动）；
打破
案例智能\家庭\价值\类型\ INT32：
案例智能家庭价值类型UINT32：
iCurrentPos+=sizeof（int32_t）；
打破
违约：
println（“parseDataTriples（）：未知值类型”）；
}
_LastReceivedTriples[iDataTripleCount].print（）；
iDataTripleCount++；
_LastReceivedTripleCount=iDataTripleCount；
} 
返回true；
}
返回false；

}

a非常感谢你抽出时间帮助我

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欢迎Schullebernd

ESP8266只能从正确对齐的地址（即多个数据类型的地址）读取

float

s（以及16位

int

s、32位

int

s、

double

s）。由于

float

的长度为4字节，因此只能从4的倍数地址读取。否则，您将得到提到的异常

    float* fTmp = (float*)iCurrentPos; // does not copy; takes a pointer to the orignal location

    float f;
    memcpy(&f, fTmp, sizeof(float)); // copies data to aligned variable

    Serial.println(f); // prints value from aligned variable

    Serial.println(*fTmp); // prints value for original, non-aligned location

您正在使用

uint8\t

数组

uint8_t

的长度为1字节，因此不需要也可能没有以任何方式对齐。阵列可能从地址170001开始。如果您现在在数组中的位置40处有一个

float

值，那么您的代码将尝试从地址170041读取一个

float

值，该值未正确对齐并导致异常

    float* fTmp = (float*)iCurrentPos; // does not copy; takes a pointer to the orignal location

    float f;
    memcpy(&f, fTmp, sizeof(float)); // copies data to aligned variable

    Serial.println(f); // prints value from aligned variable

    Serial.println(*fTmp); // prints value for original, non-aligned location

解决方案是首先将

float

值的字节复制到本地正确对齐的变量。这就是您要做的，但是您在非对齐位置再次访问它，并得到一个异常

    float* fTmp = (float*)iCurrentPos; // does not copy; takes a pointer to the orignal location

    float f;
    memcpy(&f, fTmp, sizeof(float)); // copies data to aligned variable

    Serial.println(f); // prints value from aligned variable

    Serial.println(*fTmp); // prints value for original, non-aligned location

---

去掉最后一行。

你知道对齐是什么，以及它如何应用于内存访问吗？谢谢，在阅读了Codo的答案后，我现在知道了更多细节。我从来没有遇到过这样的问题，也许我被C#和Java这样的高级语言宠坏了。哇，你完全正确。我真的不知道。我只是尝试了一下，然后一步一步地将数据中的键的长度增加了三倍，最后增加了长度，其中浮点值从缓冲区中的一个地址开始，该地址是4的多表，因此不会发生异常。老实说，这是一个有点有线。你有没有链接，我可以在那里读到更多关于这个的信息？非常感谢，这花费了我4个小时的生命。。。