将字符数组强制转换为另一种类型是否违反了严格别名规则？

Question

考虑这两个函数：

int f1()
{
  alignas(int) char buf[sizeof(int)] = {};
  return *reinterpret_cast<int*>(buf);
}

int f2()
{
  alignas(int) char buf[sizeof(int)] = {};
  char* ptr = buf;
  return *reinterpret_cast<int*>(ptr);
}

GCC警告第一个违反了严格别名规则。但是第二个是可以的。

Clang接受两者而没有抱怨。

这个警告合法吗？

- John Zwinck

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是的。这里的“对象”可以是char或者char数组，而glvalue的类型是int； https://timsong-cpp.github.io/cppwp/basic.lval#8中没有涵盖这种情况。 - T.C.

@T.C. 你的意思是说，按照标准，无法将char类型的某个区域别名为其他类型T吗？因为这就是可选和变体的工作方式。如果这是真的，我不禁觉得这个想法对这些实际需求来说是一个风险。我认为char是包括在别名异常中的，目的就是为了这个。 - v.oddou

Answer 1

警告是合法的。 f2 不行（它是未定义行为），只是它不会引发警告。

我怀疑 f2 不引发警告的原因是:

int f3()
{
    int i = 0;
    char *ptr = reinterpret_cast<char*>(&i);
    return *reinterpret_cast<int*>(ptr);
}

完全合法。您可以使用char*（或void*）作为“通用指针”——只要在访问之前将其强制转换回正确的类型。GCC显然小心地避免警告f3，但代价是没有警告f2。

Clang未能警告f1或f2，但这并非必须。

- Martin Bonner supports Monica

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需要标准引号。 - Euri Pinhollow