c++ - C/C++ 结构内存布局等效

Question

考虑以下 C 结构和 C++ 结构声明:

extern "C" { // if this matters
typedef struct Rect1 {
  int x, y;
  int w, h;
} Rect1;
}

struct Vector {
  int x;
  int y;
}

struct Rect2 {
  Vector pos;
  Vector size;
}

• 是Rect1的内存布局和 Rect2对象总是相同的？

• 具体来说，我能安全吗reinterpret_cast来自 Rect2*至 Rect1*并假设所有四个 int Rect2 中的值对象一对一匹配到四个int在Rect1 ?

• 如果我改变 Rect2 会有什么不同吗？到非 POD 类型，例如通过添加构造函数？

Answer 1

• 我会这么认为，但我也认为 Rect2::pos 和 Rect2::size 之间可以(合法地)填充。所以为了确保，我会添加特定于编译器的属性来“打包”字段，从而保证所有 int 都是相邻且紧凑的。这不是关于 C 与 C++ 的关系，更多的是关于您在使用两种语言进行编译时可能使用两种“不同”编译器的事实，即使这些编译器来自同一供应商。
• 使用reinterpret_cast 将指向一种类型的指针转​​换为指向另一种类型的指针，您可能会违反“严格的别名”规则。假设您之后取消引用指针，在这种情况下您会这样做。
• 添加构造函数不会改变布局(尽管它会使类成为非 POD)，但在两个字段之间添加访问说明符如 private 可能会改变布局(实际上，不仅理论上)。