联合数组的别名

Question

这是此问题的后续问题。

以下代码位于编译器资源管理器上。

#include <stddef.h>
#include <stdint.h>

union my_type
{
    uint8_t m8[8];
    uint16_t m16[4];
    uint32_t m32[2];
    uint64_t m64;
};

void my_copy(uint32_t volatile *restrict dst, uint32_t const *restrict src, size_t const count)
{
    for (size_t i = 0; i < count / 8; ++i)
    {
        *dst++ = *src++;
        *dst++ = *src++;
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    union my_type src[100];
    union my_type dst[200];

    my_copy(dst[42].m32, src[10].m32, sizeof(union my_type) * 60);
    
    return 0;
}

虽然 my_copy 看起来很人为，但访问模式是由硬件强制的（必须对连续对齐的位置进行 2x 32 位写入）。其余的丑陋之处是由相隔几年的不同开发人员编写的几段代码的交集造成的。

问题是，传递给 my_copy 的参数有问题吗？如果这只是复制一个union my_type，我相信就可以了。不过，我不知道复制数组是否有效。

Answer 1

问题是，传递给 my_copy 的参数有问题吗？如果这只是复制单个联合my_type，我相信就可以了。不过，我不知道复制数组是否有效。

我不确定是否将其归咎于参数，确切地说，但是您传递从两个数组派生的指针，然后使用它们来超出这些数组的边界。未定义的行为结果。由此访问的存储可以被认为保留在 main() 的 src 和 dst 数组的范围内，这在形式上并不重要。

在实践中，程序的行为可能如您所期望的那样，尽管我发现特定的调用习惯非常晦涩。为什么要涉及sizeof(union mytype)？为什么相应的参数名为 count，而它实际上是循环迭代次数的八倍？我想我已经弄清楚了，但我不应该对此感到不确定。

如果您想使用示例的 2x32 位访问模式在两个不相交的 union my_type 数组之间进行复制，那么我会这样写：

void my_copy(volatile union mytype * restrict dst,
        volatile const union my_type * restrict src, size_t byte_count) {
    // TODO: validate (or assert) that byte_count is a multiple of 8
    for (size_t i = 0; i < byte_count / 8; ++i) {
        dst->m32[0] = src->m32[0];
        dst->m32[1] = src->m32[1];
        ++dst;
        ++src;
    }
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    union my_type src[100];
    union my_type dst[200];

    my_copy(dst + 42, src + 10, 8 * 60);
    
    return 0;
}

这与您所呈现的并没有太大不同，而且它避免了数组溢出问题。如果您想保留 sizeof(union my_type) ，那么与 my_copy() 的前两个参数的修订类型结合起来，即使这样也会更有意义。