自己的 offsetof 实现产生警告

Question

我写了一小段代码来了解 offsetof 宏在后台是如何工作的。代码如下：

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

int main(void)
{
    /* Getting the offset of a variable inside a struct */
    typedef struct {
        int a;
        char b[23];
        float c;
    } MyStructType;

    unsigned offset = (unsigned)(&((MyStructType * )NULL)->c);

    printf("offset = %u\n", offset);

    return 0;
}

但是，如果我运行它，我会收到一条警告消息：

警告：从指针转换为不同大小的整数 [-Wpointer-to-int-cast]

但是，如果我查看 c 中的原始 offsetof 宏，代码如下所示：

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

int main(void)
{
    /* Getting the offset of a variable inside a struct */
    typedef struct {
        int a;
        char b[23];
        float c;
    } MyStructType;

    unsigned offset = offsetof(MyStructType, c);

    printf("offset = %u\n", offset);

    return 0;
}

那么为什么我在转换为 unsigned 时会收到警告？它似乎是 offsetof 宏的类型。这让我很困惑。

Answer 1

正如 mch 所评论的，unsigned 不是正确的类型；它在几乎所有现实世界的系统上都是 32 位的。 offsetof 宏应该产生size_t 类型的结果，这是您“应该”在此处转换的结果。我认为您对将结果存储到unsigned 类型的对象中的代码感到困惑；只要他们确定值很小就可以，但这并不意味着表达式offsetof(MyStructType, c); 的类型是unsigned。 C 允许您默默地将较大的整数类型分配给较小的整数类型。

但是，无论您做什么，这不是offsetof 的有效实现并且具有未定义的行为（通过将-> 应用于无效指针）。在没有 UB 的情况下，您获得工作 offsetof 的方式是 #include <stddef.h>。