取消引用指向 void 数组的指针答案

【问题标题】：Dereferencing pointer to array of void取消引用指向 void 数组的指针
【发布时间】：2011-10-20 07:28:09
【问题描述】：

我正在尝试更多地了解 C 及其神秘的隐藏功能，并且我尝试制作一个包含指向 void 的指针的示例结构，旨在用作数组。编辑：重要提示：这是针对原始 C 代码的。

假设我有这个结构。

    typedef struct mystruct {
        unsigned char foo;
        unsigned int max;
        enum data_t type;
        void* data;

    } mystruct;

我希望数据保存 max 无符号字符、无符号短整数和无符号长整数，data_t 枚举包含这 3 种情况的值。

    enum Grid_t {gi8, gi16, gi32}; //For 8, 16 and 32 bit uints.

然后我有这个函数来初始化和分配其中一个结构，并且应该返回一个指向新结构的指针。

    mystruct* new(unsigned char foo, unsigned int bar, long value) {
        mystruct* new;
        new = malloc(sizeof(mystruct)); //Allocate space for the struct.
        assert(new != NULL);
        new->foo = foo;
        new->max = bar;
        int i;
        switch(type){
            case gi8: default:
                new->data = (unsigned char *)calloc(new->max, sizeof(unsigned char));
                assert(new->data != NULL);
                for(i = 0; i < new->max; i++){
                    *((unsigned char*)new->data + i) = (unsigned char)value;
                    //Can I do anything with the format new->data[n]? I can't seem
                    //to use the [] shortcut to point to members in this case!
                }
            break;
        }
        return new;
    }

编译器不返回任何警告，但我不太确定这种方法。使用指针是否合法？

有没有更好的方法©？

我错过了呼叫它。像 mystruct* P; P = 新的（0,50,1024）；

工会很有趣，但不是我想要的。由于无论如何我都必须单独处理每个特定案例，因此铸造似乎与工会一样好。我特别希望 8 位数组比 32 位数组大得多，所以联合似乎没有帮助。为此，我将其设为 long 数组：P

【问题讨论】：

要回答 cmets 中的问题，您不能使用 [] 因为取消引用 void 指针是非法的。如果您使用 void 指针，那么您需要在每个取消引用周围都使用该 switch 语句，以便您可以在运行时将指针转换为正确的类型。
这实际上是我的意图。
您的代码只是 C99，而不是“原始 C”。 “原始C”是C89。您的代码不起作用，在“switch(type)”中“type”未定义。
@user4 这是在帖子中做模型时的拼写错误，而不是在实际代码中。而且之前就被发现了。

标签： c arrays pointers void dereference

【解决方案1】：

不，您不能取消引用 void* 指针，这是 C 语言标准所禁止的。在这样做之前，您必须将其转换为具体的指针类型。

作为替代方案，根据您的需要，您还可以在结构中使用union 而不是void*：

typedef struct mystruct {
    unsigned char foo;
    unsigned int max;
    enum data_t type;
    union {
        unsigned char *uc;
        unsigned short *us;
        unsigned int *ui;
    } data;
} mystruct;

在任何给定时间，data.uc、data.us 或 data.ui 中只有一个是有效的，因为它们都占用相同的内存空间。然后，您可以使用适当的成员来获取您的数据数组，而无需从 void* 进行转换。

【讨论】：

【解决方案2】：

怎么样

typedef struct mystruct 
{
    unsigned char foo;
    unsigned int max;
    enum data_t type;
    union
    {
        unsigned char *chars;
        unsigned short *shortints;
        unsigned long *longints; 
    };
} mystruct;

这样一来，就根本不需要施法了。只需使用data_t 来确定您要访问的指针。

【讨论】：

是的，这也可以。危险，但 C 假设您知道自己在做什么。
我读过一些关于联合的文章...它使用的内存与较大的元素（长）或分配的最大元素一样多吗？（所以如果我分配 255，它在内存存储中是否算长？）。（我假设是前者，但以防万一）
@roger 在这种情况下它们的大小都相同，因为它们是指针，但通常是的，联合占用与其最大成员一样多的空间。
@roger_rales：它使用最大指针的大小。通常，指针的大小都相同。对齐当然会起作用，但它们的对齐方式可能相同。
@mkb：可能不比铸造更危险。在那里，编译器还假设您知道自己在做什么。 ;-)

【解决方案3】：

type 应该是函数的参数吗？（不要命名这个函数或任何变量new 或任何试图使用它的 C++ 程序员会追捕你）

如果你想使用数组索引，你可以使用这样的临时指针：

unsigned char *cdata = (unsigned char *)new->data;
cdata[i] = value;

我真的不认为你的方法有问题。如果你期望一个特定的大小（我认为你确实给出了名称 gi8 等），我建议包括 stdint.h 并使用 typedefs uint8_t、uint16_t 和 uint32_t。

【讨论】：

抱歉，我在编辑发帖功能时忽略了这一点。类型实际上是完整的sn-p中的一个参数，我的错！我看到了临时指针，我可能会喜欢使用这种方法（使转换更具可读性 IMO）。仅作记录，有没有办法使用 foo->bar[0] 语法？
正如其他海报所写，union 可以做到这一点。你可以有ptr_to_mystruct->chars[max-1]

【解决方案4】：

指针只是内存空间中的一个地址。您可以根据自己的意愿选择解释它。查看union，了解有关如何以多种方式解释同一内存位置的更多信息。

指针类型之间的转换在 C 和 C++ 中很常见，使用 void* 意味着您不希望用户意外取消引用（取消引用 void* 会导致错误，但在转换为 int* 时取消引用相同的指针会不是）

【讨论】：