std::ofstream 无缘无故地重复并丢失写入的数据

Question

我刚刚目睹了 std::ofstream::write 方法的疯狂怪异行为。我正在编写自己对 Windows BMP 文件格式的处理，其中包括将位图保存到文件中 - 作为介绍。这是一个负责写入位图文件头的子例程，并引用了 std::ofstream 对象。

void
BitmapFileManager::FileHeader::save(std::ofstream& fout) const
{
    word        w;  
    dword       dw; 
    char const* cw  = reinterpret_cast<char*>(w );
    char const* cdw = reinterpret_cast<char*>(dw);
    uint const  sw  = sizeof(w );
    uint const  sdw = sizeof(dw);

    fout.write(&sig1, sizeof(sig1));
    fout.write(&sig2, sizeof(sig2));
    dw = toLittleEndian(size);         fout.write(cdw, sdw);
    w  = toLittleEndian(reserved1);    fout.write(cw , sw );
    w  = toLittleEndian(reserved2);    fout.write(cw , sw );
    dw = toLittleEndian(pixelsOffset); fout.write(cdw, sdw);
}

这里唯一需要标记的是sig1和sig2都是char类型，sizeof(word) = 2 和 sizeof(dword) = 4。此代码应导致两次将一个字节写入文件，然后写入一个四字节块，两次写入两个字节块，最后写入一个四字节块。

看一下结果的十六进制转储（还有一些后续内容，但忽略它们）：

00000000  42 4d 42 4d 00 00 00 05  00 05 42 4d 00 00 28 00  |BMBM......BM..(.|

sig1 和 sig2 打印了两次，并具有实际值是 B 和 M，位于开头，并且出于某种奇怪的原因也在第 11 和 12 个字节。我不认识这一行中的其他值。但是看看如果我在每次写入之间添加一个调试字节会发生什么：

void
BitmapFileManager::FileHeader::save(std::ofstream& fout) const
{
    word        w;  
    dword       dw; 
    char const* cw  = reinterpret_cast<char*>(w );
    char const* cdw = reinterpret_cast<char*>(dw);
    uint const  sw  = sizeof(w );
    uint const  sdw = sizeof(dw);

    char nil = '*';
    fout.write(&sig1, sizeof(sig1));
    fout.write(&nil, sizeof(nil));
    fout.write(&sig2, sizeof(sig2));
    fout.write(&nil, sizeof(nil));
    dw = toLittleEndian(size);         fout.write(cdw, sdw);
    fout.write(&nil, sizeof(nil));
    w  = toLittleEndian(reserved1);    fout.write(cw , sw );
    fout.write(&nil, sizeof(nil));
    w  = toLittleEndian(reserved2);    fout.write(cw , sw );
    fout.write(&nil, sizeof(nil));
    dw = toLittleEndian(pixelsOffset); fout.write(cdw, sdw);
    fout.write(&nil, sizeof(nil));
}

十六进制转储变得

00000000  42 2a 4d 2a 6c 3b 78 a0  2a 00 05 2a 00 05 2a 6c  |B*M*l;x?*..*..*l|
00000010  3b 78 a0 2a 28 00 00 00  28 00 00 00 28 00 00 00  |;x?*(...(...(...|

看起来完全没问题。没有重复项，并且 * 将字符串按其应有的方式划分为 1-1-4-2-2-4 字节序列。有人可以帮我找到这个原因吗？是编译时的bug吗？我在 Mac OS X Leopard 上使用 -O2 的 gcc 版本 4.0.1（Apple Inc. build 5490），但其他级别没有改变任何内容。

Answer 1

亚当·罗森菲尔德做到了。你把 aw（一个单词）的内容当作一个指针......然后一切都崩溃了。 dw 也一样。

之后随机垃圾...