reinterpret-cast 相关问题

我写了一段代码，积累了不必要的内存空间，并在需要时将其归还，将其组织为堆栈（客户的要求很奇怪）。 void* 堆栈 = nullptr; 模板我写了一段代码，积累了不必要的内存空间，并在需要时将其归还，将其组织为堆栈（客户的要求很奇怪）。 void* stack = nullptr; template <typename P> void push(P* p) { // reinterpret memory space of *p as a storage for the address of the top element of the stack; *reinterpret_cast<void**>(p) = stack; // now *p is the top element, so update stack to point to *p; stack = p; } template <typename P> P* pop() { if (stack == nullptr) throw; // get the address of the top element P* p = static_cast<P*>(stack); // now stack should point to the next element after *p, which address is stored in *p's memory space stack = *reinterpret_cast<void**>(stack); return p; } stack是指向顶部元素的指针。当新的内存空间为 pushed 时，其前 8 个字节用于存储前一个元素的地址，stack 被更新。一个简单的栈链。问题当我试图实现这种行为时，编译器经常这样说（我知道某些内存操作是非法的）：对强制转换的赋值是非法的，不支持左值强制转换我想知道我的实施现在是否合法？示例 #include <iostream> #include <bitset> constexpr size_t bytes_8 = 8 * 8; constexpr size_t bytes_20 = 8 * 20; constexpr size_t bytes_50 = 8 * 50; // we assume that std::bitset holds its data contigiously in the beginning struct A { std::bitset<bytes_8> bits; }; struct B { std::bitset<bytes_20> bits; }; struct C { std::bitset<bytes_50> bits; }; int main() { // Imagine they were allocated on heap: A a; B b; C c; std::cout << "Addresses" << '\n' << "a: " << &a << "\t" << "b: " << &b << "\t" << "c: " << &c << std::endl << std::endl << std::endl; push<A>(&a); std::cout << "---------- push<A>(&a) ----------\n" << "'a' is the top element (and the only one), so 'stack' points to it,\n" << "meanwhile 'a' stores the address of the previous element (none)\n\n" << "stack: " << stack << "\ta.bits: " << std::hex << a.bits.to_ullong() << std::endl << std::endl; push(&b); std::cout << "---------- push(&b) ----------\n" << "now 'b' is the top element, so 'stack' updates to point to it,\n" << "'b' stores the address of the previous element (a)\n\n" << "stack: " << stack << "\tb.bits: " << std::hex << b.bits.to_ullong() << std::endl << std::endl; push<C>(&c); std::cout << "---------- push<C>(&c) ----------\n" << "finally 'c' is the top element and 'stack' points to it,\n" << "'c' stores the address of the previous element (b)\n\n" << "stack: " << stack << "\tc.bits: " << std::hex << c.bits.to_ullong() << std::endl << std::endl << std::endl; auto p1 = pop<C>(); std::cout << "---------- pop<C>() ----------\n" << "'b' is the top element and the next one after it is 'a'\n\n" << "ret: " << p1 << "\nstack: " << stack << "\tb.bits: " << std::hex << b.bits.to_ullong() << std::endl << std::endl; auto p2 = pop(); std::cout << "---------- pop() ----------\n" << "'a' is the top element and the last one in the stack\n\n" << "ret: " << p2 << "\nstack: " << stack << "\ta.bits: " << std::hex << a.bits.to_ullong() << std::endl << std::endl; auto p3 = pop<A>(); std::cout << "---------- pop<A>() ----------\n" << "the stack is empty\n\n" << "ret: " << p3 << "\nstack: " << "0x" << stack << std::endl << std::endl; return 0; } 输出： Addresses a: 0x7fffffffdc20 b: 0x7fffffffdc40 c: 0x7fffffffdc60 ---------- push<A>(&a) ---------- 'a' is the top element (and the only one), so 'stack' points to it, meanwhile 'a' stores the address of the previous element (none) stack: 0x7fffffffdc20 a.bits: 0 ---------- push(&b) ---------- now 'b' is the top element, so 'stack' updates to point to it, 'b' stores the address of the previous element (a) stack: 0x7fffffffdc40 b.bits: 7fffffffdc20 ---------- push<C>(&c) ---------- finally 'c' is the top element and 'stack' points to it, 'c' stores the address of the previous element (b) stack: 0x7fffffffdc60 c.bits: 7fffffffdc40 ---------- pop<C>() ---------- 'b' is the top element and the next one after it is 'a' ret: 0x7fffffffdc60 stack: 0x7fffffffdc40 b.bits: 7fffffffdc20 ---------- pop() ---------- 'a' is the top element and the last one in the stack ret: 0x7fffffffdc40 stack: 0x7fffffffdc20 a.bits: 0 ---------- pop<A>() ---------- the stack is empty ret: 0x7fffffffdc20 stack: 0x0 即使您设法删除未定义的行为，您的实现也不可能工作。将元素推入堆栈会覆盖其中的一部分。这是一个有损操作。 sizeof void* 对象表示开头的 *p 字节已经消失，永远无法恢复。即使您不再使用该对象，它的析构函数仍然需要运行，并且通常需要该数据。

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