存储在uint64_t中的内存位置指针

Question

如果我有一个存储在变量中的内存地址，比如64位系统上8字节指针的uint64_t，那么我能否使用存储在uint64_t中的值来创建一个新指针，指向它所保存的内存位置？

struct Node { .. };
Node* node = new Node(5);
uint64_t addr = (uint64_t)static_cast<void*>(&node); // 8 byte pointer

例如节点的地址为0x7fff76bb4880，addr存储140735185373312（十进制表示），我想要一个新的指针Node* new_ptr = (Node*)0x7fff76bb4880。

我意识到这将是特定于平台的。

- user3217789

Answer 1

标准保证指针可以转换为“足够大”的整数类型，然后再转回来得到相同的指针值。具体来说，C++11 5.2.10 Reinterpret cast [expr.reinterpret.cast]/4:

 

指针可以显式地转换为足以容纳它的任何整数类型。映射函数是实现定义的。

和 5：

 

整数类型或枚举类型的值可以被明确地转换为指针。将指针转换为足够大的整数（如果在实现中存在这样的整数）并再次转换回相同的指针类型，则其原始值将保持不变；指针和整数之间的映射是实现定义的。

类型 <cstdint> 中的 intptr_t 和 uintptr_t - 如果受支持 - 被保证足够大，可以存储任何对象指针类型。通常使用它们 - 即使您知道在您的平台上 uint64_t 是指针的大小 - 因为它们清楚地表明您打算在指针和整数之间进行转换。

我将留给读者作为练习证明 C 式转换等效于执行 reinterpret_cast。

TLDR: 标准保证此程序永远不会失败断言：

auto pointer_as_int = reinterpret_cast<uintptr_t>(&foo);
auto int_as_pointer = reinterpret_cast<decltype(&foo)>(pointer_as_int);
assert(&foo == int_as_pointer);

- Casey