这个 memcpy 会导致未定义的行为吗？答案

【问题标题】：Could this memcpy result in undefined behavior?这个 memcpy 会导致未定义的行为吗？
【发布时间】：2019-01-17 20:43:07
【问题描述】：

有了这个定义：

struct vector {
    const float x;
    const float y;
};

下面的代码 sn-p 是否会导致未定义的行为？

struct vector src = {.x=1.0, .y=1.0};
struct vector dst;
void *dstPtr = &dst;    
memcpy(dstPtr, &src, sizeof dst);

gcc 和 clang 不会发出任何警告，但会导致修改 const 限定类型。

该构造看起来很像How to initialize const members of structs on the heap 的已接受答案中给出的构造，显然是一致的。我不明白我的例子怎么会不符合标准。

【问题讨论】：

查看OP的最后一个问题：stackoverflow.com/questions/54242966/…
具有const 成员的struct不能由assignment设置，只能由initialization设置（你为src 做的）。 memcpy 类似于赋值。从struct 中删除const，一切都会好起来的。 IMO，结构成员上的const 并不是那么有用，因为您遇到了这个问题。请注意，即使使用 const，memcpy 也不会造成任何伤害，但这是不好的做法。
@CraigEstey 它可能会造成伤害。考虑代码 - {struct vector foo={...}; float a = foo.x ;memcpy(&foo, ..., sizeof(foo)); int b = foo.x;}。编译器可以重用a的值来设置b。
似乎是个好问题，不知道为什么有人反对它（尽管最后一段是不必要的）
我不明白为什么这个问题被否决了；这是一个合理且表述清楚的问题，我认为这不是直截了当的答案。

标签： c struct constants language-lawyer

【解决方案1】：

成员上的const-qualifiers 让编译器假设 - 在对象被初始化后 - 这些成员不得以任何方式更改，并且可以相应地优化代码（例如，参见 @Ajay Brahmakshatriya 评论)。

因此，必须将 初始化 阶段与 assignments 应用的后续阶段区分开来，即从何时开始，编译器可能会假设对象已初始化并具有一种有效的依赖类型。

我认为您的示例与您引用的公认答案之间存在主要区别。在this SO 答案中，通过malloc 创建具有const 限定成员类型的目标聚合对象：

ImmutablePoint init = { .x = x, .y = y };
ImmutablePoint *p = malloc(sizeof *p);
memcpy(p, &init, sizeof *p);

根据如何访问对象的存储值的规则（参见an online c standard draft的这一部分），p-target对象将在执行@的过程中第一次获得其有效类型987654328@;有效类型是源对象init 的类型，获得malloced 的对象上的第一个memcpy 可以看作是初始化。然而，之后修改目标对象的 const 成员将是 UB（我认为即使是第二个 memcpy 也会是 UB，但这可能是基于意见的）。

6.5 表达式

访问其存储值的对象的有效类型是对象的声明类型，如果有的话。87) ... 如果一个值是使用 memcpy 或 memmove 复制到没有声明类型的对象中，或被复制为字符类型的数组，则为有效类型该访问和后续访问的修改对象不修改值是对象的有效类型该值被复制，如果它有一个。对于所有其他访问没有声明类型的对象，对象的有效类型是只是用于访问的左值的类型。

87) 分配的对象没有声明类型。

然而，在您的示例中，目标对象dst 已经通过其定义struct vector dst; 具有声明的类型。因此，dst 的成员上的 const 限定符在应用 memcpy 之前就已经到位，并且必须将其视为赋值而不是初始化。

所以在这种情况下我会投票给 UB。

【讨论】：

感谢您的回复，这是一个有趣的引用，似乎确实可以解释它。但是，我在解释“没有声明类型的对象”时遇到了问题。 p 不是声明为 ImmutablePoint * 吗？
我不这么认为； p 与它所指向的对象不同； p 具有声明的类型 ImmutablePoint *，但它指向的对象甚至还没有创建。
好的，我并不完全清楚在这种情况下“对象”是什么意思。我还在7.22.3.4 中找到“malloc 函数为一个 object 分配空间，该对象的大小由 size 指定，其值是不确定的。”，我想它的类型也是不确定的。跨度>
我还想在这段代码中补充一点——foo(const char* t) {char s = *t; some_function_call(t); char r = *t;}，即使t 被标记为指向const 限定的char，编译器也无法优化第二次读取.这是因为t 最初可能不指向const 对象，而some_function_call 修改内容是完全有效的。但这种情况很特殊，因为const 在结构内部。任何指针的字段总是const。
malloc 分配的@ReinierTorenbeek 对象还没有类型。它们可以通过写入对象来设置有效类型。