问在包含指向不同类型的指针的结构之间进行铸造结构指针？

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你的代码没有定义。

使用不兼容类型的lvalue访问对象会导致未定义的行为。

标准对此作了如下定义：

6.5 p7： 对象的存储值只能由具有下列类型之一的lvalue表达式访问： -与目标的有效类型相符的一种类型， -与对象的有效类型兼容的类型的限定版本， -与物体的有效类型对应的有符号或无符号类型的类型， -与该物体的有效类型的限定版本对应的有符号或无符号类型的类型， -在其成员中包括上述类型之一的聚合或联合类型(递归地包括小聚合或包含工会的成员)，或 -性格类型。

struct向量和struct _vector_generic具有不兼容的类型，不适合于上述任何类别。在这种情况下，它们的内部表示与此无关。

例如：

struct vector v;
_vector_generic* g = &v;
g->size = 123 ;   //undefined!

同样的例子也是如此，您可以将struct向量的地址传递给函数，并将其解释为_vector_generic指针。

结构的大小和填充也可能不同，导致元素位于不同的偏移位置。

您可以做的是使用您的一般结构，如果取决于主代码中空指针的类型，则进行强制转换。

struct gen
{
    void *items;
    size_t nitems;
    size_t nsize ;
};

struct gen* g = malloc( sizeof(*g) ) ;
g->nitems = 10 ;
g->nsize = sizeof( float ) ;
g->items = malloc( g->nsize * g->nitems ) ;
float* f = g->items ;
f[g->nitems-1] = 1.2345f ;
...

使用相同的结构定义，可以为不同类型分配：

struct gen* g = malloc( sizeof(*g) ) ;
g->nitems = 10 ;
g->nsize = sizeof( int ) ;
g->items = malloc( g->nsize * g->nitems ) ;
int* i = g->items ;
...

由于您正在存储类型的大小和元素的数量，因此您的调整大小函数的外观很明显(尝试一下)。

您必须小心地记住使用了哪种类型的变量，因为编译器不会警告您，因为您使用的是void*。

问题中的代码调用未定义的行为(UB)，因为您取消引用可能无效的指针。演员：

(_vector_generic*)&v

..。见6.3.2.3第7款：

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。如果结果指针未针对引用类型正确对齐，则行为未定义。否则，当再次转换回时，结果将与原始指针进行比较。

如果我们假设满足了对齐要求，那么强制转换就不会调用UB。但是，不要求转换后的指针必须与原始指针“相等”(即与原始指针的对象相同)，甚至不要求它指向任何对象--也就是说，指针的值未指定--因此，取消引用该指针(不首先确定它是否等于原始指针)调用未定义的行为。

(许多认识C的人都觉得这很奇怪。我认为这是因为他们知道指针转换通常编译为无操作--指针值只是保持原样--因此，他们将指针转换视为纯粹的类型转换。然而，该标准并没有规定这一点)。

即使转换后的指针与原始指针相当，6.5段第7段(所谓的“严格混叠规则”)也不允许您取消引用它。本质上，您不能通过具有不同类型的两个指针访问同一个对象，只有一些有限的例外。

示例：

struct a { int n; };
struct b { int member; };

struct a a_object;
struct b * bp = (struct b *) &a_object; // bp takes an unspecified value

// Following would invoke UB, because bp may be an invalid pointer:
// int m = b->member;

// But what if we can ascertain that bp points at the original object?:
if (bp == &a_object) {
    // The comparison in the line above actually violates constraints
    // in 6.5.9p2, but it is accepted by many compilers.
    int m = b->member;   // UB if executed, due to 6.5p7.
}

为了便于讨论，让我们忽略C标准正式表示这是未定义的行为。因为未定义的行为仅仅意味着某些事情超出了语言标准的范围:任何事情都可能发生，而C标准没有保证。但是，对于您正在使用的特定系统，可能会有“外部”保证，这是由系统的创建者做出的。

在有硬件的现实世界里，确实有这样的保证。在实践中，只有两件事会出错：

• TYPE*具有与void*不同的表示形式或大小。
• 由于对齐要求，在每种结构类型中都有不同的结构填充。

这两种情况似乎都不太可能，可以用静态断言来回避：

static void ct_assert (void) // dummy function never linked or called by anyone
{
  struct vector v1;
  struct _vector_generic v2;

  static_assert(sizeof(v1.items) == sizeof(v2.items), 
                "Err: unexpected pointer format.");
  static_assert(sizeof(v1) == sizeof(v2), 
                "Err: unexpected padding.");
}

现在唯一可能出错的是，如果“指向x的指针”的大小相同，但表示方式与特定系统上的“指向y的指针”不同。我从未听说过现实世界中任何地方都有这样的系统。但当然，没有任何保证:这种晦涩的、非正统的制度可能存在。在这种情况下，这取决于您是否想要支持他们，或者它是否足以使可移植性达到99.99%的所有现有计算机在世界上。

在实践中，系统上唯一有不止一种指针格式的情况是，当您寻址的内存超出了CPU的标准地址宽度时，通常由非标准扩展(如far指针)处理。在所有这些情况下，指针都有不同的大小，您将使用上面的静态断言来检测这些情况。