Warum kann ein char* andere Objektzeiger aliasen, aber nicht umgekehrt?

Warum die strikte Aliasing-Regel es char* erlaubt, andere Objektzeiger zu aliasen

Die strikte Aliasing-Regel, wie in der akzeptierten Antwort auf „ Was ist die strikte Aliasing-Regel?“, besagt, dass Zeiger unterschiedlichen Typs nicht verwendet werden dürfen, um auf denselben Speicherort zuzugreifen. Eine Ausnahme von dieser Regel gibt es jedoch für char*.

Die Aliasing-Ausnahme für char*

Trotz der strengen Aliasing-Regel ist die Verwendung eines Zeichens erlaubt um einen Zeiger eines anderen Objekttyps zu aliasen. Dies ist möglich, weil ein char an jeder Adresse mit einer Einzelbyte-Granularität auf den Speicher zugreifen kann. Daher kann ein char* die Bytes, aus denen ein Objekt eines anderen Typs besteht, korrekt lesen.

Einseitiges Aliasing

Die Aliasing-Ausnahme für char ist Ein Weg. Dies bedeutet, dass ein char zwar einen Alias ​​für einen Zeiger eines anderen Objekttyps verwenden kann, das Gegenteil jedoch nicht der Fall ist. Ein Zeiger eines anderen Objekttyps, z. B. struct Something, kann nicht als Alias ​​für ein Zeichen verwendet werden.

Grund für die Asymmetrie

Der Grund Denn diese Asymmetrie liegt im Potenzial für Datenkorruption. Wenn ein Zeiger eines anderen Objekttyps ein Alias ​​für ein Zeichen verwenden dürfte, wäre es möglich, die Bytes des Zeichens mithilfe der freizügigeren Ausrichtungsregeln des Objektzeigers zu lesen. Dies könnte zu unvorhersehbarem und falschem Verhalten führen, da die Bytes von char* möglicherweise nicht korrekt für den Objekttyp ausgerichtet sind.

Beispiel

Zur Veranschaulichung der Ausnahme: Betrachten Sie das folgende Beispiel:

char* charptr;
struct something* structptr;
charptr = (char*) structptr; // Allowed
structptr = (struct something*) charptr; // Not allowed

In diesem Beispiel ist es zulässig, den Wert von structptr zu charptr zuzuweisen, weil charptr kann die Bytes der Struktur sicher mit einem Alias ​​versehen. Die umgekehrte Zuweisung ist jedoch nicht zulässig, da structptr mit seinen restriktiveren Ausrichtungsregeln nicht korrekt auf die Bytes des char* zugreifen kann.

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