c - 如何使用memcpy交换两个对象的部分？

Question

我有两个相同类型的对象，例如:

typedef struct s_Object 
{
  signed int a[3]; 
  double float b;
  unsigned short int c[30];
  struct s_Object *next, 
                  *prev;
} t_Object;
t_Object A, B;

我需要一些通用功能，例如:

swap_vars(&A, &B);

这将 不是交换指针而是所有其他数据 对象可以包含。在C中可能吗？

假设指针放在最高地址，我的第一个想法是:

void swap_vars(t_Object *pA, t_Object *pB){
   t_Object C;
   memcpy(&C, pA, sizeof(t_Object)-sizeof(t_Object *)*2;
   memcpy(pA, pB, sizeof(t_Object)-sizeof(t_Object *)*2;
   memcpy(pB, &C, sizeof(t_Object)-sizeof(t_Object *)*2;
}

但我不知道它有多便携(或者根本不知道)？

我正在寻找最便携的解决方案。

Answer 1

使用 offsetof :

memcpy(&C, pA, offsetof(t_Object, next));

原因是 t_Object最后可能有填充，所以如果你复制除了最后 8 个字节之外的所有字节，你可能会复制部分或全部指针。

我不确定这是否严格符合 - 标准说你可以复制整个对象，但我不确定它对对象的部分是什么意思。

会有点奇怪，但是想象一下，这个结构体中间有一些填充，最后有一些，并且实现用相同的字节值填充每个对象中的所有填充，随机选择，然后检查以查看填充仍然是一致的。我不认为这是禁止的。那么这行不通。

然而，在实践中，这是非常便携的。特别是，成员必须按照定义的顺序出现，所以 offsetof(t_Object, next)当然捕获对象的一部分(但不包括)指针。

如果您能够更改结构，那么您可以从交换部分和未交换部分构建它:

typedef struct payload {
    signed int a[3]; 
    double float b;
    unsigned short int c[30];
} payload;

typedef struct s_Object {
    payload data;
    struct s_Object *next, *prev;
} t_Object;

交换则是:

payload C = pA->data;
pA->data = pB->data;
pB->data = C;

编辑:提示 memcpy vs assignment in C -- should be memmove?

后者还有一个优点，即在 pA == pB 时标准保证工作。 .与 memcpy 的那个不是，因为对于第二个副本，区域重叠。对于自交换的情况，两者都不是最佳选择，但一般来说，这些可能非常罕见，以至于如果您不需要检查指针是不值得的。