取消引用和类型转换

Question

我构建了以下代码部分，以帮助自己理解C语言中的指针解引用和类型转换。

char a = 'a';
char * b = &a;
int i = (int) *b;

对于以上内容，我了解到，在第三行，我已取消引用b并得到了'a'，并且（int）会将'a'的值转换为对应的值97，并将其存储到i中。 但是对于这段代码：

char a = 'a';
char * b = &a;
int i = *(int *)b;

这导致我是一些任意大数，例如792351。我假设这是一个内存地址，但是我的问题是为什么？ 当我将b输入类型转换为整数指针时，这是否实际上导致b指向内存中的其他区域？ 到底是怎么回事？

编辑 ：如果上述方法不起作用，那么为什么这样的事情会起作用：

char a = 'a';
void * b = &a;
char c = *(char *)b;

这正确地将“ a”分配给c。

Answer 1

您的int大于char您在内存中得到一个'a'值+一些随机数据。

例如，假设此布局在内存中：

'a'
0xFF
0xFF
0xFF

您的char *和int *都指向'a' 。 取消引用char * ，仅获得第一个字节'a' 。 当您取消引用int * （假设您的int是32位）时，将得到'a'和紧随其后的3个字节的未初始化数据 。

编辑：响应更新的问题：

在char c = *(char *)b; ，b仍指向'a'值。 您将其转换为char * ，然后取消引用，得到char *指向的char *

Answer 2

您关心的最后一行是一件非常糟糕的事情。 首先，它将b视为int*而b是char* 。 即，由b指向的内存指针被假定为4个字节（通常）而不是1个字节。 因此，当您取消引用它时，它会到达实际b所指向的1个字节，也占用以下3个字节，将这4个字节视为单个int，然后为您提供结果。 这就是为什么它是垃圾。

通常，必须非常谨慎地将一种指针类型转换为另一种指针类型。

Answer 3

您正在将char指针转换为int指针。 字符（通常）存储为8位。 另一方面， int是32位（在64位系统上为64位）。 因此，如果您查看8位b旁边的其他24位内存，则会得到一堆未初始化的额外位。 即使*b在i的位置也取决于体系结构。

big-endian:    **** ****|**** ****|**** ****|0110 0001
little-endian: 0110 0001|**** ****|**** ****|**** ****

当您转换存储在上面的字符时，所有星号都将变为相关。

Answer 4

由于char长度为1个字节，而int 4，所以当您从单个字符的地址读取int时，您将读取该字符和另外3个字节。 这些字节的内容就是发生在内存中的所有内容（指针， b的值），甚至可能未被分配（导致分段错误 ）。

Answer 5

当您将类型转换为（int *）类型时，它将在内存中引用总共4个字节（如果为int ，则为size）。

Answer 6

在第二种情况下，您将相同的地址当作指向int的地址。 正式地，结果就是简单的不确定行为。

实际上，发生的情况是，从该地址开始的四个¹字节中的任何内容都被解释为一个int。

¹ 4个字节，假定为32位int －如果您的实现具有例如64位int，则为8个字节。