如何在C++中将指针初始化为特定的内存地址

Question

关于这个问题的有趣讨论可以在这里找到，但是至今没有人能提供C++的解决方法：

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  int* address = (int *)0x604769; 
  printf("Memory address is: 0x%p\n", address);

  *address = 0xdead; 
  printf("Content of the address is: 0x%p\n", *address);

  return 0;
}

在C++中最合适的做法是什么？

- karlphillip

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除了改用C++语法之外，实际上你在C++中的操作方法并没有真正的区别。 - CashCow

Answer 1

在C++中，始终优先使用reinterpret_cast而不是C-cast。它非常丑陋，以至于有人会立即发现存在的危险。

示例：

int* ptr = reinterpret_cast<int*>(0x12345678);

那东西刺痛了我的眼睛，但我喜欢它。

- Coincoin

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示例代码是用C编写的，OP知道这一点。他想知道在C++中是否有更好的方法来完成相同的操作。在设备驱动程序中，您可能会知道要写入的绝对地址。我记得在使用MS-DOS时曾经做过这种事情，直接写入内存屏幕。当然，这是通过宏实现的。 - CashCow

通过地址访问硬件寄存器在嵌入式系统中是常见的做法。它们可以定义为常量指针或使用 #define 声明。 - Thomas Matthews

你为什么要去使用 void*？OP的代码需要一个指向 int 的指针。 - John Dibling

@CashCow：当然可以 - 但无论如何，您都在进行特定于实现的转换，而reinterpret_cast是C++中执行此操作的方式。它更好，因为更容易找到，并且如果有人尝试移植这个操作，它会标记为潜在的不安全操作。 - David Thornley

@Coincoin 如果地址已经被占用怎么办？ - Lokanath

Answer 2

目前没有标准且可移植的方法来实现。不可移植的方法可能包括reinterpret_cast(表示地址的某些整数)。

- Armen Tsirunyan

Answer 3

这将有效：

void *address=(void *) 0xdead; // But as mentioned, it's non-standard

address=(void *) 0xdeadbeef; // Some other address

- Michael Goldshteyn

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如果问题是“什么是C++的方式”，那么你选择使用void*只会让糟糕的情况变得更糟。 - John Dibling

不要理会他们，void*由于恐惧而被低估了，哈哈。从某种意义上说，这是一种纯粹的答案。 - That Realty Programmer Guy

Answer 4

在C++中，我更喜欢在头文件中将指针声明为常量指针：

volatile uint8_t * const UART_STATUS_REGISTER = (uint8_t *) 0xFFFF4000;

在C语言中，通常使用宏来实现这一点：

#define UART_STATUS_REGISTER ((volatile uint8_t * const) 0xFFFF4000)

在源代码的其余部分中，内存地址通过符号名称引用。

- Thomas Matthews

Answer 5

我想补充一点，如果你想在指定地址分配对象时调用其构造函数，可以调用 new 的放置运算符：

int *pLoc = reinterpret_cast<int*>(0x604769);
int *address = new (pLoc) int (1234); // init to a value

这也用于内存缓存对象。创建一个缓冲区，然后将对象分配给它。

unsigned char *pBuf = new unsigned char[sizeof(CMyObject) + alignment_size];
allign_buf(pBuf);
CMyObject *pMyObj = new (pBuf) CMyObject;

- Dan