為什么這兩個指針減法會給出不同的結果？

Question

請考慮以下代碼：

char* p = new char[2];
long* pi = (long*) p;
assert(p == pi);         // OK

char* p1 = &p[1];
long* pi1 = (long*) p1;
assert(p1 == pi1);       // OK

int d = p1 - p;
int d1 = pi1 - pi;
assert(d == d1);         // No :(

運行之后，我得到d == 1和d1 == 0 ，盡管p1 == pi1和p == pi （我在調試器中檢查了這一點）。 這是未定義的行為嗎？

Answer 1

正如其他人指出的那樣，這是未定義的行為。 但是，對於您所看到的內容，有一個非常簡單的解釋。

指針之間的區別是元素的數量，而不是它們之間的字節數。

pi和pi1都指向long，但是pi1指向的地址只比pi大一個字節。 假設long為4個字節長，地址的差值1除以元素4的大小為0。

另一種思考方式是你可以想象編譯器會生成與此相當的代碼來計算d1：

int d1 = ((BYTE*)pi1 - (BYTE*)pi)/sizeof(long).

Answer 2

如果指針不指向同一個數組，或者指針是從指向不相關類型的指針進行類型轉換，則兩個指針之間的差異是未定義的。

此外，差異不是以字節為單位，而是以元素數量表示。

在第二種情況下，差異是1個字節，但它除以sizeof（long）。 請注意，因為這是未定義的行為，所以這里的任何答案都是正確的。

Answer 3

重新解釋指針的基礎類型不會更改其地址。 但指針算術會根據指針類型產生不同的結果。 所以你在這里描述的是完全正確的，這就是我所期望的。 查看指針算術 。

Answer 4

它為pi1 - pi做整數（長）指針算法;

如果p1是&p[4]你會看到它為d1打印1 ，而差異實際上是4個字節。 這是因為sizeof (long) = 4個字節。