UnsafeMutableRawPointer 到 UnsafeMutablePointer<T>：指针上的 EXC_BAD_ACCESS答案

【问题标题】：UnsafeMutableRawPointer to UnsafeMutablePointer<T>: EXC_BAD_ACCESS on pointeeUnsafeMutableRawPointer 到 UnsafeMutablePointer<T>：指针上的 EXC_BAD_ACCESS
【发布时间】：2017-09-19 21:51:35
【问题描述】：

我正在尝试从使用Unmanaged.passUnretained().toOpaque() 获得的UnsafeMutableRawPointer 中获取UnsafeMutablePointer：

class C { var foo = 42, bar = "bar" }
let c = C()

let rawPointer = Unmanaged.passUnretained(c).toOpaque()

let pointer = rawPointer.bindMemory(to: C.self, capacity: 1)
let pointee = pointer.pointee
print(pointee.foo) // EXC_BAD_ACCESS

这是一些 LLDB 输出，我觉得这很奇怪，因为 pointer 中的一切似乎都很好，直到我询问它的 pointee：

(lldb) frame variable -L c
scalar: (memtest2.C) c = 0x0000000101d00030 {
0x0000000101d00040:   foo = 42
0x0000000101d00048:   bar = "bar"
}
(lldb) frame variable -L rawPointer
0x00000001005e2e08: (UnsafeMutableRawPointer) rawPointer = {
scalar:   _rawValue = 0x0000000101d00030 {
0x0000000101d00040:     foo = 42
0x0000000101d00048:     bar = "bar"
  }
}
(lldb) frame variable -L pointer
0x00000001005e2e10: (UnsafeMutablePointer<memtest2.C>) pointer = 0x0000000101d00030
(lldb) frame variable -L pointer._rawValue
scalar: (memtest2.C) pointer._rawValue = 0x0000000101d00030 {
0x0000000101d00040:   foo = 42
0x0000000101d00048:   bar = "bar"
}
(lldb) frame variable -L pointee
0x00000001005e2e18: (memtest2.C) pointee = 0x00000001005b65d8 {
0x00000001005b65e8:   foo = 140736790071664
0x00000001005b65f0:   bar = ""
}

我也试过assumingMemoryBound(to:)、load(as:)，或者干脆：

let pointer = UnsafePointer<C>(bitPattern: Int(bitPattern: rawPointer))!
print(pointer.pointee.foo) // EXC_BAD_ACCESS

但我总是收到这个 EXC_BAD_ACCESS 错误。这是怎么回事？

【问题讨论】：

试试let obj = Unmanaged<C>.fromOpaque(rawPointer).takeUnretainedValue();print(obj.foo)。
@OOPer 我的最终目标不是访问C 实例，而是真正从原始实例中获取有效的类型化指针。
那我无法理解你的最终目标。无论如何，只有当rawPointer 是指向C 实例的引用的指针时，您的代码才有效，Unmanaged.passUnretained(c).toOpaque() 不成功。
let obj = Unmanaged<C>.fromOpaque(rawPointer).takeUnretainedValue() is 是指向 C 实例的有效类型指针，是您问题的正确答案。比较stackoverflow.com/questions/33294620/…。
@MartinR takeUnretainedValue() 在我想获得Unsafe[Mutable]Pointer<C> 实例时返回c 实例（来自UnsafeMutableRawPointer）。

标签： swift pointers

【解决方案1】：

我的rawPointer 指向c 实例数据所在的位置。正如我所料，它不是引用上的指针。类是引用类型：c 的值是类实例数据所在的内存地址。然而toOpaque() 文档很清楚：

不安全地将非托管类引用转换为指针。

(toOpaque()实际上调用unsafeBitCast(c, UnsafeMutableRawPointer.self))

要在引用上有一个指针，只需这样做：

let referencePointer = UnsafeMutablePointer<C>(&c)

当我的rawPointer 指向实例数据时，执行pointer.pointee 会告诉运行时实例数据的第一个字是（或其）引用。这当然不是真的，也没有道理。

说明：（我稍微更改了我的初始代码：foo 和 bar 都是 Int）

(lldb) frame variable c
(testmem.C) c = 0x0000000101833580 (foo = 42, bar = 84)

这 (0x0000000101833580) 是实例数据所在的位置。让我们看看这个地址的内存包含什么：

(lldb) memory read 0x0000000101833580
0x101833580: e0 65 5b 00 01 00 00 00 02 00 00 00 00 00 00 00
0x101833590: 2a 00 00 00 00 00 00 00 54 00 00 00 00 00 00 00

我了解到第一个词（e0 65 5b 00 01 00 00 00）是类型数据，第二个（02 00 00 00 00 00 00 00）是引用计数（我对此不太了解），剩下的就是实例数据。确实，0x2a 是 42，0x54 是 84。foo 和 bar 的值。

pointer.pointee 意味着告诉运行时第一个单词（e0 65 5b 00 01 00 00 00 或0x00000001005b65e0）是指向我们的实例数据所在位置的引用（显然不是这样）！暗示pointer.pointee.foo 位于0x00000001005b65e0 + 16 (0x00000001005b65f0) 和bar 在+ 24 (0x00000001005b65f0)。

(lldb) memory read 0x00000001005b65e0
0x1005b65e0: a9 65 5b 00 01 80 1d 00 80 62 5b 00 03 00 00 00
0x1005b65f0: 70 e9 10 9e ff 7f 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00

foo包含0x0000007fff9e10e970，十进制为140735845296496，对应：

(lldb) frame variable -L pointee
0x00000001005e2e18: (testmem.C) pointee = 0x00000001005b65e0 {
0x00000001005b65f0:   foo = 140735845296496 // this
0x00000001005b65f8:   bar = 0
}

由于我的程序没有分配此数据，我们无权访问它，因此出现 EXC_BAD_ACCESS 错误。

现在的生活变得有意义了?。

【讨论】：