在位域上铸造uint64_t

Question

我找到了将位字段用于网络消息的代码。我想知道强制转换bitfield_struct data = *(bitfield_struct *)&tmp;的用途以及其语法如何工作。它不会违反严格的别名规则吗？这是代码的一部分：

typedef struct  
{
    unsigned      var1    : 1;
    unsigned      var2    : 13;
    unsigned      var3    : 8;
    unsigned      var4    : 10;
    unsigned      var5    : 7;
    unsigned      var6    : 12;
    unsigned      var7    : 7;
    unsigned      var8    : 6;

} bitfield_struct;

void print_data(u_int64_t * raw, FILE * f, int no_object)
{
    uint64_t tmp = ntohll(*raw);

    bitfield_struct data = *(bitfield_struct *)&tmp;

    ...
}

Answer 1

是否违反严格的别名规则？

是的，因此代码将调用未定义的行为。它也是高度不可移植的：

• 我们不知道给定系统使用的称为“可寻址存储单元”的抽象项目的大小。它不一定是64位，因此理论上在位字段中可能会隐藏填充和其他令人讨厌的东西。 64位unsigned可疑。

• 我们也不知道位域是否使用与uint64_t相同的位序。我们也不知道他们是否使用相同的忍耐度。

如果需要访问uint64_t的各个位（字段），我建议使用按位移位，因为即使在不同的字节序体系结构之间，代码也可以完全移植。然后，您也不需要非便携式的ntohll调用。

Answer 2

从右到左：

[&tmp取得tmp的地址

(bitfield_struct *)&tmp tmp的地址是指向bitfield_struct类型数据的地址

[*(bitfield_struct *)&tmp从tmp提取值，假设它是bitfield_struct数据

bitfield_struct data = *(bitfield_struct *)&tmp;将tmp存储到数据，假设tmp是bitfield_struct

因此，它只是使用多余的指针进行复制，以避免编译错误/不兼容类型的警告。

您可能不了解的是结构的位寻址。

unsigned      var1    : 1;
unsigned      var2    : 13;

在这里您将找到有关它的更多信息：https://www.tutorialspoint.com/cprogramming/c_bit_fields.htm