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我有以下结构：

struct foo
{
   int  a;
   char b;
};

它存储在内存中，指向它的指针可以是未对齐的（奇数地址）。

那么，这安全吗？： 

const struct foo a = *((struct foo*)char_ptr);

我很担心，因为源结构的整数成员可能位于奇数地址。在某些系统中，从奇数地址读取（多字节）整数会导致问题。

编辑： 为了避免关于使用的偏离主题的评论const，我确实const从代码中删除了 a 。（我从不将 const 指针转换为非 const 指针，即使在这种情况下它不应该引起任何问题）

更多关于问题的上下文：这种结构是协议框架的一部分。它可以在框架内的任何偏移处。在实际代码中，结构具有__attribute__((packed))属性。但这可能不会改变答案？

无论如何，我可以使用memcopy和非常量a来解决问题。但我想使用 assingment，因为它似乎是更优雅的方式（如果它是安全的）。

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请参阅数据结构填充。在大多数系统上，结构将对齐，内部成员地址将根据它们各自的大小对齐，同时 malloc'ing 本身。

如果您手动创建一个内存池并使用其中的某个部分来存储您的 struct 对象，那么编译器将无法保证您对齐，但是如果您使用 malloc 创建 struct 对象，编译器通常会很头疼，给您对齐的地址，如果需要，在结构元素之间使用填充。

于 2012-12-05T12:22:44.627 回答
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如果您从指向数据的指针不一定对齐的源获取数据，那么您可以做的唯一安全的事情是 memcpy 并希望您的编译器不是“智能”并假装未对齐的指针实际上是对齐的并且memcpy 可以优化（有几个旧版本的 gcc 有这个错误，需要你编写一个不称为 memcpy 的自定义 memcpy 函数）。根据您的架构，您可以摆脱不正确对齐的访问，但几乎可以肯定它会更慢，有时甚至会通过内核陷阱进行模拟。

附带轶事：这通常是操作系统中的网络堆栈中的一个问题，其中以太网标头的奇数大小使 IP 标头未对齐，并且如果硬件没有能力错位接收的数据包（某些 DMA 引擎只能写入4 字节边界上的数据），这需要在软件中再次复制整个标头（或整个数据包）。

于 2012-12-05T12:35:17.227 回答
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不，这不安全，除非您知道指针具有结构所需的对齐方式。

以下是了解指针是否具有必要对齐的一些方法：

  • 该指针最初是指向此结构类型的指针，然后才转换为指向 char 的指针。
  • 指针是内存分配例程（例如malloc）的结果，该例程保证返回的地址被适当地分配给任何用途（malloc确实保证）。
  • 指针是根据上述之一以保持所需对齐的方式计算的。
  • 您将指针转换为 auintptr_t并测试其对齐方式，前提是您的 C 实现支持这一点。
  • 您的 C 实现（尤其是操作系统和处理器）允许对结构中类型的对象进行非对齐访问。

如果您不知道指针具有必要的对齐方式，则不应通过转换后的指针访问该结构。相反，您可以定义一个新结构并使用memcpy它从指向字符的指针复制到新结构中。

于 2012-12-05T14:30:00.980 回答