该标准对未对齐的内存访问有何规定？答案

【问题标题】：What does the standard say about unaligned memory access?该标准对未对齐的内存访问有何规定？
【发布时间】：2018-12-10 02:18:39
【问题描述】：

我搜索了有关非对齐访问的标准，但没有找到任何东西（可能是我不小心）。

这是未定义的行为吗？是否定义了实现？

由于许多当前的 CPU 支持未对齐访问，因此未对齐内存访问由实现定义是明智的。是这样吗？

通过非对齐访问，我的意思是例如：

alignas(int) char buffer[sizeof(int)+1];
int &x = *new(buffer+1) int;
x = 42;

【问题讨论】：

【解决方案1】：

不，是UB。您不能在未对齐的内存中开始对象的生命周期。来自[basic.life]p1

T 类型对象的生命周期开始于：

获得与类型 T 正确对齐和大小的存储，并且

如果对象有非空初始化，则其初始化完成，

[...]

因此，在您的示例中，x 引用的对象的生命周期甚至还没有开始，因此除了[basic.life]p6 中提到的对象之外的任何其他用法都是 UB。

但是你的实现被允许做的是说未对齐的内存（由使用的底层架构指定）实际上是对齐的，从而使你的代码在 C++ 抽象机器下有效。但是我不确定是否有任何编译器会这样做。

【讨论】：

@MaximEgorushkin：这是真的，但这有关系吗？假设要求是4。我的例子的行为实现是定义的，还是UB？阅读引用部分，我认为 Rakete1111 是对的，而且确实是 UB，因为 new int 是在未对齐的指针上调用的。
@MaximEgorushkin 无论编译器开发人员决定它应该返回什么。它可以返回1，或者它可以（如在我的GCC上）返回4。如果硬件允许不对齐的访问并带来性能开销，则实现仍然可以返回 4 以使（大多数）整数对齐，从而提高性能。
@MaximEgorushkin 可能是alignof 返回的对齐方式。
@geza 这是明确的。抽象机器不关心底层硬件的对齐。如果编译器说内存未对齐，那么无论硬件如何，您都会得到 UB。
@geza 我理解为“正确”，这是 alignof 返回的。可以改进，我同意。