在不破坏C99中严格的混淆现象规则的情况下，使用void*键入双关语

Question

我最近遇到了严格的别名规则，但我很难理解如何使用 void * 在不违反规则的情况下执行类型双关。

我知道这违反了规定:

int x = 0xDEADBEEF;

short *y = (short *)&x;
*y = 42;

int z = x;

我知道我可以安全地使用C99中的联合进行打字双关语：

union{
    int x;
    short y;
} data;

data.x = 0xDEADBEEF;
data.y = 42;

int z = data.x;

但是，我如何使用 void * 在 C99 中安全地执行类型双关语？以下是否正确：

int x = 0xDEADBEEF;

void * helper = (void *)&x;

short *y = (short *)helper;
*y = 42;

int z = x;

我怀疑代码仍然会违反严格的别名规则，因为变量< code>x地址处的内存可以被< code>x和一个解引用的< code>y修改。

如果通过< code>void *没有定义类型双关，那么C99中的< code>void *的目的是什么？

Answer 1

void * 与类型双关无关。其主要目的是：

>

允许泛型分配和释放不关心调用者存储在那里的对象类型的操作（例如malloc和free）。

允许调用者通过一个函数传递一个指向任意类型的指针，该函数将通过一个回调把它传递回来，(例如< code>qsort和< code>pthread_create)。在这种情况下，编译器不能强制类型检查；编写调用者和回调函数时，您有责任确保回调函数以正确的类型访问对象。

指向void的指针也用于一些地方（如memcpy>），这些地方实际上作为对象的覆盖 char类型可以对任何内容进行别名以访问其表示。在这种情况下， unsigned char*也可以工作，但 void*具有指针自动转换为

在您的示例中，由于原始类型是< code>int而不是union，因此没有合法的方法来进行类型转换并将其作为< code>short进行访问。相反，您可以将< code>x的值复制到一个联合中，在那里执行定义良好的类型双关，然后将其复制回来。一个好的编译器应该完全省略副本。或者，您可以将写操作分解为< code>char写操作，然后这将是合法的别名。