C++標準在哪裏描述了對基元指針的轉換？

Question

在優秀的博客文章What Every Programmer Should Know About Undefined Behavior，「違反類型規則」一節中說：

這是不確定的行爲施放一個int *爲float *和取消對它的引用（訪問「INT」就好像它是一個「浮動」）。 C要求這些類型的轉換通過memcpy進行：使用指針轉換不正確，導致未定義的行爲。對此的規則相當細緻，我不想在這裏詳細討論（char *有一個例外，向量具有特殊屬性，工會改變事物等）。

我想了解他們完全細緻的規則。他們在C++ 11規範中哪裏？否則，C規格（C90，C99，C11）？

在從this Stack Overflow question，N3485鏈接的C++ 11規範中，我正在尋找5.2.10「重新解析轉換」，但沒有看到char *或聯合的例外語言。所以這可能不是正確的地方。那麼合適的地方在哪裏？

Answer 1

你正在尋找的規則是在§3。10/10（在C++ 11）：

如果一個程序試圖通過其它一個glvalue比以下類型的 行爲理解過程音響定義中的一個來訪問對象 的存儲值： - 的動態型的對象，

- 動態類型的對象的CV-合格音響編版本，

- 類似於一個類型（德音響定義在4.4）的動態類型的對象，

- 是一種類型對應於動態型的對象， 的符號或無符號類型 - 一種類型，是有符號或對應的動態對象的類型 的CV-合格音響編版本無符號類型，

- 一個聚集或聯合類型包括其元件或非靜態 數據成員（包括，遞歸地，一個元件或子聚集 或含有聯合的非靜態數據成員）之間的上述類型的一個，

- 一種類型，是一個（可能cv-quali fi ed）基類動態類型的對象，

- char或unsignedchar類型。

對於未定義的 行爲有不同的類型（或動機）。

在鑄造int*到float*，然後 解引用它的情況下，很顯然，該標準不能定義 它，因爲會發生什麼取決於架構，並 的int的價值。在另一方面，引用的段落 是完全錯誤的—使用memcpy做轉換是 也是不確定的行爲，主要是由於同樣的原因。

一個動機未定義行爲的是 允許實現來定義它，以這樣的方式，使感 爲目標架構，如果這樣存在。這就是這樣的 一個案例。故意導致其失敗的編譯器是 有缺陷。當然，如果我們假設32位2的補碼 int和32位IEEE float，我們可以預計 ,int的某些值對應於捕獲NaN，這將導致程序 失敗。這是行爲是 未定義的原因的一部分;讓這種事情發生。但是如果我們熟悉 的低層硬件細節， 吧應該按預期工作，提供編譯器可以看到 的投。 如果不是這樣，這是編譯器的QoI問題，並且應該避免編譯器針對這些類型的工作。

作爲暗示以上，該特定情況下，事實上，在所有 案件涉及式雙關（寫入的 一個成員的結合，並從另一個讀取，例如），不要造成 一個問題，該標準尚未找到足夠的措辭。出現此問題的原因通常是，編譯器允許 假定指向不同類型的指針（ 字符類型除外）不是別名; int*不能指向 與float*相同的對象。並證明兩個指針 不能別名對優化很重要。一個編譯器， 中斷代碼的指針演員或聯合是清晰可見的 剛剛壞了，即使標準說它是未定義的行爲。 一個編譯器可以將所有看到的代碼都分解爲兩個指針 到不相關的類型，這是可以理解的，即使在 標準說明行爲已被很好地定義的情況下也是如此。

使用memcpy通過使用兩個不同的 對象（它們不是別名）來避免此問題。它仍然遇到未定義的 行爲，因爲將int的位模式設置爲 a float，然後訪問浮動，沒有任何定義的 行爲。 （反之亦然。我知道至少有一臺機器，其中 複製的float位爲int可能導致 非法int值）

Answer 2

C++標準規定，如果某個行爲沒有被明確描述爲被定義，那麼它是隱含的未定義的。由於該標準沒有定義將int*轉換爲float*的行爲，因此它是隱式未定義的。

Answer 3

上指針reinterpret_cast在的static_cast來定義上void指針

5.2.10重釋施放[expr.reinterpret.cast]>

7所述的對象的指針可以被顯式轉換爲一個不同類型的對象指針 。 70如果T1和T2是標準佈局 類型（3.9），並且T2的對齊要求是，則當「指向T1」的類型的prvalue v轉換爲類型「指向cv T2的指針」 時，結果爲static_cast<cv T2*>(static_cast<cv void*>(v))沒有比T1的那些更嚴格的 ，或者其中任何一種類型是無效的。轉換 類型的prvalue「指針T1」的類型「指針T2」（其​​中，T1和T2是 對象類型和其中T2的對準要求比T1的無 嚴格）和返回到其原始類型產生原始指針值 。未指定任何其他此類指針 轉換的結果。

5.2.9靜態鑄造[expr.static.cast]

13類型的prvalue「指針CV1空隙」可以被轉換爲一個 prvalue類型的「指針CV2 T「，其中T是對象類型，cv2與cv1具有相同的cv質量或更高的cv質量。 空指針值被轉換爲 目標類型的空指針值。類型的指針值到對象轉換爲 「指向cv空隙」和背部，可能與二FF erent CV-合格音響陽離子， 應具有其原始值。