C++ 访问 void* 中的特定地址

Question

您好，感谢您的帮助！

我正在尝试为多种数据类型（char、int、float、...等等）制作通用数据缓冲区，我想知道如何使用指向缓冲区的指针和特定位置访问特定地址。

让我举例说明：

1.) 假设我想保存到缓冲区 4 个变量（int、int、char、float）

2.) 所以，这个缓冲区的大小是：int size = sizeof(int)*2 + sizeof(char) + sizeof(float)

3.) 所以，缓冲区：void* buffer = malloc(size);

4.) 现在，我已经分配了缓冲区，我想将一些浮点变量写入特定位置 - 缓冲区 + (sizeof(int)*2 + sizeof(char) ) 对吗？如何做到这一点，如果有可能......

我有解决方案，我将写入数据如何指定它们及其工作，但我想跳到任何位置（当然，当我知道时，某个变量在缓冲区中的确切位置（地址））

所以类似的东西对我有用：

int* val1 = (int*) buffer;
*val1 = 1;
buffer = val1+1; //move pointer behind first position (+ sizeof(int))
int* val2 = (int*) buffer;
*val2 = 2;
buffer = val2+1; //move pointer behind second position (+ sizeof(int))
char* val3 = (char*) buffer;
*val3 = 'a';
buffer = val+1; //move pointer behind third position (+ sizeof(char))
float* val4 = (float*) buffer;
*val4 = 11.4;

--> 所有数据都正确保存在缓冲区中

但我更有趣的是，如果可能（以及如何）在第 4 个位置跳转并写入第一个浮点数（不要忘记之前是 int、int、char）

因为我不能使用类似的东西：

float* val4 = (float*) buffer + 4; // value 4 has address buffer + sizeof(float)*4 and I need     address buffer + sizeof(int)*2 + sizeof(char)

抱歉，这个解释太慢了，但我想确定一下，我需要解决的问题真的很明显。非常感谢您的帮助！

ps：我脑子里只有一个带有 (char*) 缓冲区的解决方案（因为在每个平台上都应该是 sizeof(char) == 1 ....但我不确定，如果这真的是保存选项）

之后：

char* pointerOnVal4 = (char*) buffer + sizeof(int)*2 + sizeof(char);
float* val4 = (float*) pointerOnFloat;`

Answer 1

从你描述问题的方式来看，你想要：

struct Foo
{
    int a, b;
    char c;
    float f;
};

但如果你真的需要动态地做（我不知道你为什么会这样做），你会写这样的：

struct Type
{
    size_t align;
    size_t size;
};

struct Field
{
    Type *type;
    size_t offset;
};

class ObjectType
{
private:
    std::vector<Field> fields;
public:
    void add_field(Type *t)
    {
        size_t off = fields.empty() ? 0 : fields.back().offset + fields.back.type->size;
        if (off % t->align)
            off += t->align - off % t->align;
        fields.push_back({t, off});
    }
};

...然后在 uint8_t 数组上使用 ObjectType

请注意，类型的大小和对齐之间没有一般关系，除了大小必须是对齐的倍数。例如，在某些系统上，long double 具有 align 4 和 size 12（但仅使用 10 个字节用于重要数据，2 个字节用于填充）。

也就是说，如果您希望它在平台之间兼容（例如，跨网络，但也适用于同一主机上的 32 位和 64 位代码），您需要做的远不止这些。

Answer 2

像上面的答案一样，坚持使用结构：

typedef struct Foo{
    int a;
    int b;
    char c;
    float f;
}Foo;

Foo *bar = new(struct Foo);
bar->a = 1;
bar->b = 2;
bar->c = 'a';
bar->f = 11.4;
delete(bar);