將一個int結構轉換為一個int數組

Question

我正在使用一個具有一個結構數組的函數的庫。 該結構和函數具有以下布局：

struct TwoInt32s
{
  int32_t a;
  int32_t b;
};

void write(struct TwoInt32s *buffer, int len);

我的初步測試表明，這樣的結構數組與int32_t數組具有相同的內存布局，所以我可以這樣做：

int32_t *buffer = malloc(2 * len * sizeof(int32_t));
/* fill in the buffer */
write((struct TwoInt32s*)buffer, len);

但是，我想知道這是否普遍適用。 使用int32_t數組大大簡化了我的代碼。

編輯：我忘了sizeof

根據我的閱讀，C保證了一些關於struct padding的東西：

1. 會員不會被重新訂購
2. padding僅在具有不同對齊的成員之間或在結構的末尾添加
3. 指向結構的指針指向與指向其第一個成員的指針相同的內存位置
4. 每個成員以適合其類型的方式對齊
5. 結構中可能存在未命名的孔以實現對齊

由此我可以推斷a和b之間沒有填充。 但是結構可能最后會有填充。 我對此表示懷疑，因為它在32位和64位系統上都是字對齊的。 有沒有人有這方面的其他信息？

Answer 1

實現可以自由填充結構 - 在a和b之間可能有未使用的字節。 但是可以保證第一個成員不會從結構的開頭偏移。

通常，您使用特定於編譯器的編譯指示來管理此類布局，例如：

#pragma pack(push)
#pragma pack(1)
struct TwoInt32s
{
  int32_t a;
  int32_t b;
};
#pragma pack(pop)

Answer 2

malloc分配字節。 你為什么選擇“2 * len”？

你可以簡單地使用“sizeof”：

int32_t *buffer = malloc(len * sizeof(TwoInt32s));
/* fill in the buffer */
write((struct TwoInt32s*)buffer, len);

正如Erik所說，包裝結構是一個好習慣。

Answer 3

不轉換是最安全的，但轉換 - 即創建一個新數組並用結構中找到的值填充它，然后終止結構。

Answer 4

您可以分配結構，但將其成員視為一種虛擬數組：

struct TwoInt32s *buffer = malloc(len * sizeof *buffer);

#define BUFFER(i) (*((i)%2 ? &buffer[(i)/2].b : &buffer[(i)/2].a))

/* fill in the buffer, e.g. */
for (int i = 0; i < len * 2; i++)
    BUFFER(i) = i;

不幸的是，GCC和Clang目前都沒有“獲得”此代碼。