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我在 Visual Studio 2008 中使用 C++。假设我有这样的结构：

    struct StructOfInts
    { 
        int a;
        int b;
        int c; 
    };

这意味着要像这样读取和写入：

    void Read( std::istream& is, StructOfInts& myStruct  )
    {
        is.read( (char*)&myStruct.a, sizeof myStruct.a );
        is.read( (char*)&myStruct.b, sizeof myStruct.b );
        is.read( (char*)&myStruct.c, sizeof myStruct.c );
    }
    void Write( std::ostream& os, StructOfInts& myStuct )
    {
        os.write( (char*)&myStruct, sizeof myStruct );
    }

上面的代码在读取或写入文件时会导致某种内存损坏吗？通过内存损坏，我的意思是读入了不正确的值。我正在尝试确定正在读入的 -1.#QNB 值的来源，并且想知道这是否是原因。另外，如果我使用 pragma pack 打包结构会有什么不同吗？

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2 回答 2

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是的，由于字段之间可能存在填充，您的代码可能会导致读取无效值。struct让我们使用您的示例struct StructOfInts，并想象编译器在字段之间插入一些填充，如下所示：

byte  | 0 1 2 3 | 4 5     | 6 7 8 9 | 10 11 12 13
value | field a | padding | field b | field c

然后，当您将结构写入流时，您最终可能会得到类似

byte | 0  1  2  3   | 4   5   | 6  7  8  9   | 10 11 12 13
char | \0 \0 \0 'a' | '?' '?' | \0 \0 \0 'b' | \0 \0 \0 'c'

如果字段包含（分别）值(int)'a', (int)'b', (int)'c'。

然后，当您重新读取值时，它看起来像

myStruct->a = int version of \0 \0 \0 'a'
myStruct->b = int version of '?' '?' \0 \0
myStruct->c = int version of \0 'b' \0 \0

这显然不是你想要的。

在搜索了 about 之后#pragma pack，它似乎对这个案例有所帮助。编译器不会插入填充（尽管它是实现定义的......），因此（很可能）会正确读取和写入值。

另外，另一件事：如果您在一个系统（计算机/操作系统/编译器）上进行写入，然后在另一个系统中读取数据，那么字节顺序问题也可能导致问题。

于 2013-07-03T17:16:49.827 回答
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测试这种情况的快速方法是：

static_assert(sizeof(StructOfInts) == (3 * sizeof(int)), "size mismatch");

完成此操作（IMO）的最佳方法是使用对称形式：逐个字段序列化，然后逐个字段反序列化。

简而言之，依赖您的实现使用的行为是依赖目标架构的 ABI，而不是标准 (BAD)。因此，它可能导致“腐败”。

结构的大小可能因 ABI 而异，整数的大小甚至它们的字节顺序也可能不同——导致“损坏”。填充和对齐也由 ABI 指定。

因此，固定宽度类型、显式字节顺序和逐字段对称序列化通常是您所需要的。

于 2013-07-03T17:22:53.613 回答