c - 交换未知类型的值是否安全

Question

假设我们有以下结构:

typedef struct array
{
    size_t  sz_of  // sizeof an object;
    size_t  count;
    void*   objects;
}Array;

嗯，一个可以包含一组任意类型的数组。以下功能旨在应用于此结构:

Array* ArrayNew(size_t len, size_t sz_of){
    Array* a = malloc(sizeof(Array));
    if(a == NULL)
        return NULL;

    a->sz_of = sz_of;
    a->count = len;
    a->objects = malloc(len * sz_of);
    if(a->objects == NULL){
        free(a);
        return NULL;
    }

    return a;
}

void ArrayDestroy(Array* a){
    free(a->objects);
    free(a);
}

void* ArrayGet(Array* a, size_t i){
    if(i > a->count)
        return NULL;

    return (a->objects + a->sz_of * i);
}

void ArraySet(Array* a, void* v, size_t i){
    if(i > a->count)
        return;

    memcpy(a->objects + a->sz_of * i, v, a->sz_of);
}

我们有一个函数:

• 充当构造函数；
• 充当析构函数；
• 充当 setter/getter ；
• 充当二传手。

我添加了一个函数来交换数组的两个元素，但我不确定我是否正确地完成了它。由于 char 的长度为 1 个字节，我暂时将一个元素存储在 char 数组中，该数组的长度为 sz_of:

void ArraySwap(Array* a, size_t x, size_t y){
    if(x < a->count && y < a->count){
        char t[a->sz_of];
        memcpy(t, a->objects + a->sz_of * x, a->sz_of);
        memcpy(a->objects + a->sz_of * x, a->objects + a->sz_of * y, a->sz_of);
        memcpy(a->objects + a->sz_of * y, t, a->sz_of);
    }
}

x 和y 是需要交换的对象的索引。

它在我的配置上运行良好，但它是否不安全或不符合标准？在全局范围内，如果你看到一些奇怪的、不安全的或不符合标准的东西，你能指出我吗？

感谢您的回答。

Answer 1

代码依赖于 char*，就像指针数学与 void* 一样。一些编译器将 void* 指针数学视为 char*，但最好不要假定非标准行为。

a->objects + a->sz_of * x // not potable.

改为使用 unsigned char * 或 char * 并考虑固定大小的缓冲区 @supercat .这避免了使用可变长度数组 (VLA)，它在此处不受限制，并且仅可选在 C11 中支持。

void ArraySwap(Array* a, size_t x, size_t y){
  if(x < a->count && y < a->count){
    unsigned char *xp = a->objects;
    xp += x*a->sz_of;
    unsigned char *yp = a->objects;
    yp += y*a->sz_of;
    unsigned char buf[64];
    for (size_t i=0; i<a->sz_of; i += sizeof buf) {
      size_t sz = a->sz_of - i;
      if (sz > sizeof buf) {
        sz = sizeof buf;
      }
      memcpy(t, xp, sz);
      memcpy(xp, yp, sz);
      memcpy(yp, t, sz);
      xp += sz;
      yp += sz;
    }
  }
}