指向int的指针==指向char的指针（多少）？

Question

在下面给出的代码中，我声明了一个指向int的指针，我们都知道memcpy返回一个指向目标字符串的空指针，所以如果ptr是指向int的指针，那么为什么printf（“%s”，ptr）；是完全有效的，ptr毕竟不是指向char的指针。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
//Compiler version gcc  6.3.0

int main()
{
  char a1[20] ={0} , a2[20] ={0};
  int *ptr;
  fgets(a1,20,stdin);
  fgets(a2,20,stdin);
  ptr = memcpy(a1,a2,strlen(a2)-1);
  printf("%s \n",ptr);
  if(ptr)
  printf("%s",a1);
  return 0;
}

Answer 1

为什么是printf（“%s”，ptr）；这是完全正确的

事实并非如此——它可能会像预期的那样工作，但不能保证一定会成功。通过将错误类型的参数传递给printf，您调用了未定义的行为，这意味着编译器不需要以任何特定方式处理这种情况。您可能会得到预期的输出，您可能会得到垃圾输出，您可能会得到运行时错误，您可能会破坏系统的状态，您可能会在宇宙的另一端打开一个黑洞。

Answer 2

首先考虑ptr=memcpy（a1， a2， strlen（a2）-1）；。传递给它的a2，因为指向任何不合格对象类型的指针可以转换为space*或const space*。（指向符合const条件的对象类型的指针也可以转换为const space*。）这遵循了C 20186.5.2.27中函数调用的规则（参数被转换为参数类型，就像通过赋值一样）和6.5.16 1（一个操作数是一个可能合格的无效*，左边有所有的右的限定符）和6.5.16 2（右操作数转换为左的类型）。

然后memcpy返回一个void*，这是它的第一个参数（在转换为void*后，我们尝试将其赋值给ptr。这满足赋值的约束（其中一个操作数是void*），因此它将指针转换为ptr的类型，这是int*。这由第6.3条规定。2.3 7:

指向对象类型的指针可以转换为指向不同对象类型的指针。如果结果指针未正确对齐引用类型，则行为未定义。否则，当再次转换回来时，结果将等于原始指针...

由于a1是一个未请求对齐的char数组，因此它可以具有任何对齐方式。它可能不适用于int。如果是这样的话，那么C标准不定义程序的行为。

如果a1恰好对int进行了适当的对齐，或者C实现成功地对其进行了转换，那么我们继续使用printf（“%s\n”，ptr） 。

printf声明为int printf（const char*restrict，…） 。对于对应于 ，没有要转换为的参数类型。而是执行默认参数升级。这些参数影响整数和float参数，但不影响指针参数。因此，ptr作为int*传递给printf而不做任何更改。

对于%s转换，7.21中的printf规则。6.1.8说“参数应是指向字符类型数组初始元素的指针。”当ptr指向内存中与初始元素相同的位置时，它是指向int的指针，而不是指向初始元素的指针。因此，这是一种错误的论点。

7.21.6.19说“…如果任何参数不是相应转换规范的正确类型，则行为未定义。”因此，C标准没有定义此程序的行为。

在许多C实现中，指针是内存中的简单地址，int*和char*具有相同的表示形式，编译器将允许为%s转换传递int*。在这种情况下，printf接收它期望的地址，并将在a1中打印字符串。这就是为什么你观察了你所做的结果。C标准不要求这种行为。因为printf是标准C库的一部分，所以C标准允许编译器在使用外部链接调用时对其进行特殊处理。假设编译器可以将参数视为具有正确的类型（即使它没有），并将printf调用更改为使用ptr的循环，就像它是char*一样。我不知道有哪种编译器会在这种情况下生成不需要的代码，但关键是C标准并没有禁止它。