这是在 C 中进行标记指针的可移植方式吗？

Question

我已经编写了这个 C 代码，我假设它提供了可移植的标记指针：

typedef struct {
    char tag[2];
    int data;
} tagged_int;

#define TAG(x,y) (&(x)->tag[(y)])
#define UNTAG(x) (&(x)[-*(x)])

int main(void) {
    tagged_int myint = {{0,1}, 33};
    tagged_int *myptr = &myint;

    char *myint_tag_1 = TAG(myptr,1);
    char *myint_tag_0 = TAG(myptr,0);

    char tag_1 = *myint_tag_1;
    char tag_0 = *myint_tag_0;

    tagged_int *myint_1 = UNTAG(myint_tag_1);
    tagged_int *myint_0 = UNTAG(myint_tag_0);
}

不过，我很好奇它是否真的是便携的。

虽然数组操作部分是可移植的，但 char * 到 struct * 的转换是否可移植，假设 char * 指的是 struct * 中的第一个字段/元素？ （这很遗憾地输出编译器警告，但我猜你无论如何都会得到带有“正常”标记指针的那些......）

Answer 1

#define UNTAG(x) (&(x)[-*(x)]) 不作为指向tagged_int 的指针；它是char *，不会自动转换。

如果您插入一个强制转换 #define UNTAG(x) ((tagged int *)(&(x)[-*(x)]))，那么根据 C 2011（草案 N1570）6.7.2.1 15，这几乎是合法的，“一个指向结构对象的指针，经过适当转换，指向它的初始成员（或者如果member 是一个位域，然后是它所在的单元），反之亦然。”这里的一个障碍是您有一个指向第一个成员的第一个成员的指针（即指向一个 char，它是作为第一个成员的数组的元素 0）。根据您在 C 标准中解释某些内容的严格程度，这可能被认为是受支持的，也可能不被认为是受支持的（并且可能通过使用两个强制转换来缓解，如#define UNTAG(x) ((tagged int *)(char (*)[2])(&(x)[-*(x)]))）。无论如何，我希望它是可移植的，因为 C 实现必须竭尽全力打破这一点，同时支持其他公认的 C 语义。