C/C で関数ポインタとデータ ポインタに互換性がないのはなぜですか?

C/C における関数ポインターとデータ ポインターの互換性

C と C では、関数ポインターとデータ ポインターの動作は常に一致するとは限りません。それらの間の相互変換は、表面的には合理的であるように見えますが、特定のプラットフォームでは予期しない結果につながる可能性があります。この記事では、この非互換性の背後にある理由を探ります。

なぜ互換性がないのか?

メモリ内の単なるアドレスであるにもかかわらず、関数およびデータ ポインターは、主にハードウェアが原因で互換性の問題に直面します。建築。ハーバード アーキテクチャとして知られる一部のシステムでは、メモリ内のコードとデータのストレージが物理的に分離されています。これは、関数ポインタとデータ ポインタが異なるメモリ領域を参照し、深刻な結果を招くことなく交換できないことを意味します。

コードとデータが同じメモリ内に共存するフォン ノイマン アーキテクチャでも、C は特定のアーキテクチャに固有の制約を強制しません。 C はプログラミング言語として、多様なハードウェア構成に対応できる柔軟性を備えています。

アーキテクチャの重要性

システムのアーキテクチャは、システムの互換性を決定する上で重要な役割を果たします。関数ポインターとデータポインター。ハーバード アーキテクチャでは、関数ポインタをデータ ポインタに (またはその逆に) 変換すると、実際のポインタ定義と期待される動作の間に不一致が生じます。これにより、予期しないプログラムの実行やクラッシュが発生する可能性があります。

ヒーピングとスタッキング

ハードウェア アーキテクチャに加えて、システムがメモリを管理する方法も機能に影響を与える可能性があります。ポインタの互換性。たとえば、ヒープ メモリ アーキテクチャを採用するシステムもあれば、スタック メモリ アーキテクチャを使用するシステムもあります。スタックにはコードを収容できないため、関数ポインターとデータ ポインター間の相互変換が不可能になります。その結果、関数ポインタは通常ヒープに格納され、互換性がさらに複雑になります。

結論

C/C における関数ポインタとデータ ポインタ間の非互換性は、さまざまなハードウェア アーキテクチャとメモリ管理戦略がプラットフォーム全体で採用されています。複数のアーキテクチャに対応する C の柔軟性により互換性のトレードオフが生じ、互換性のない可能性のあるポインタ型を扱う場合にはハードウェアの制限を理解することの重要性が強調されます。

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