您能否安全地将具有非 const 成员的 C 结构转换为具有 const 成员的等效结构？

Question

当一个结构具有非常量成员而另一个具有常量成员时，从一种结构转换为另一种结构(两者具有相同的形状)是否安全？该代码演示了我正在尝试做的事情..

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct nonConst {
    int value;
    struct nonConst * next;
};

struct Const {
    const int value;
    struct nonConst * const next;
};

int main (int argc, char ** argv) {

    struct nonConst * nc = (struct nonConst*)malloc(sizeof(struct nonConst));
    nc->next = NULL;
    nc->value = 8888;

    struct Const * c = (struct Const*)nc;/*cast the non-const members to const members*/

    fprintf(stdout, "%d\n", c->value);


    return 0;
}

以上是否安全(或在某些情况下是安全的)或者我会遇到问题吗？

Answer 1

这属于标准未明确涵盖的领域。首先，没有类型的内存由malloc分配。

写入动态分配的空间设置内存的有效类型。但该标准并未说明 nc->value 是否“印记”了整个 struct nonConst ，或者它是否只是写入了一个 int。同样，它也没有说明 fprintf(stdout, "%d\n", c->value); 是否要求存在整个有效的 struct Const，或者它是否只是读取 const int。

这种区别很重要，因为可以从同一内存位置写入一个 int 并读取一个 const int(严格的别名规则特别提到了这一点)。

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一些主要的编译器采取的立场是 nc->value 和 c->value 印记/需要整个结构，而不仅仅是涉及的成员。因此，实际上，我认为使用此代码并不安全。

我在 this answer 的第二部分详细介绍了该主题.