指向匿名联合成员的指针是不是相等？

Posted 2023-02-17

【中文标题】指向匿名联合成员的指针是不是相等？

【英文标题】：Are pointers to members of an anonymous union equal?指向匿名联合成员的指针是否相等？

【发布时间】：2018-04-23 09:24:32

【问题描述】：

C++11 允许在函数中定义匿名联合，并且可以将其成员作为函数的变量进行访问。如果我检查指向不同成员的指针，它们是相同的，但 == 运算符表示它们不相等。

这种奇怪的行为通常是未定义行为的结果，但我没有在我的代码中看到任何未定义的内容（我确保两个成员属于同一类型）。

如果我使用未命名联合类型的命名变量，行为会有所不同。在这种情况下，指针比较相等。

这个程序演示了这两种情况：

#include <iostream>
using namespace std;

#ifdef NAMED
// Create a named object of a union type
#define NAME n
#define ADDR(mem) &(NAME.mem)
#else
// Create an anonymous union in main()
#define NAME
#define ADDR(mem) &mem
#endif

int main()

    union 
        int a;
        int b;
     NAME;

    cout << "&a = " << ADDR(a) << endl;
    cout << "&b = " << ADDR(b) << endl;
    cout << "(&a==&b) = " << (ADDR(a) == ADDR(b)) << endl;

    return 0;

当使用-DNAMED 编译时，它会打印到相同的指针和 1（相同的指针）。如果没有-DNAMED，它会再次打印相同的指针，然后是 0（不相等的指针）。

使用 g++ 5.4.0、Ubuntu 16.04、x86_64 测试。

【问题讨论】：

似乎这种行为changed since gcc 7。之前可能是编译器错误。

Clang 还会在主干上报告 ADDR(a) == ADDR(b)。

这不是每个 [class.union]/1 和 [basic.life]/6 的 UB。在函数作用域中，匿名联合的非静态数据成员的名称被注入到函数作用域中。在对象的分配存储被分配之后并且在它们的生命周期开始之前，您正在获取对象的地址。只要您将这些指针视为存在void*，那么您的程序就是定义良好的。

例如见***.com/a/49776289/5470596

【参考方案1】：

您的地址检查定义明确 (as YSC pointed out)，并且标准保证所有成员都应具有相同的地址 (cfr.[class.union]/3)。

您一定偶然发现了一个现已修复的编译器错误。