陷阱表示

1. C中的陷阱表示是什么（有些例子可能有帮助）？ 这是否适用于C ++？

   float f=3.5; int *pi = (int*)&f; 

2. 编辑：我知道'丕'违反别名规则，它是根据C标准的UB。 至less在GCC上它不会产生错误，但会产生警告。 在这个实现（即GCC）中，假设sizeof(int) == sizeof(float)做f和*pi有相同的二进制表示/模式？ 什么MSVC？

Answer 1

1. 陷阱表示法是C99（IIRC不是C89）用来描述适合types占用空间的位模式，但如果作为该types的值使用，则会触发未定义的行为。 这个定义在6.2.6.1p5节（6.2.6的全部触手），我不会在这里引用它，因为它很长很混乱。 这种位模式存在的types被称为“具有”陷阱表示。 不需要任何types的陷阱表示，但是标准保证不会有陷阱表示的唯一types是unsigned char （6.2.6.1p5,6.2.6.2p1）。

   这个标准给出了两个陷阱表示的假设例子，这两个例子都不对应任何真正的CPU已经做了多年的任何事情，所以我不会把你和他们混淆。 陷阱表示的一个很好的例子（也是唯一可以在任何CPU上遇到硬件级别的陷阱表示的可能遇到的情况）是一个浮点types的NaN信号。 C99附录F（第2.1节）明确地将未定义的NaN信号的行为留下，即使IEC 60559详细规定了其行为。

   值得一提的是，虽然指针types允许陷阱表示，但空指针不是陷阱表示。 空指针只会导致未定义的行为，如果它们被解除引用或偏移; 对他们的其他操作（最重要的是比较和副本）是明确的。 如果仅使用具有陷阱表示的types读取它们，陷阱表示会导致未定义的行为。 （ 无效但非空指针是或应该被认为是陷阱表示是一个争论的话题，CPU不会这样对待它们，但编译器可能会这样做）。

2. 您显示的代码具有未定义的行为，但这是由于指针别名规则，而不是陷阱表示。 这是如何将float转换为具有相同表示forms的int （假设，如您所说， sizeof(float) == sizeof(int) ）

    int extract_int(float f) { union { int i; float f; } u; uf = f; return ui; } 

   这个代码在C99中有未指定的 （不是未定义的）行为，这基本上意味着标准没有定义生成的整数值 ，但是你得到了一些有效的整数值，它不是陷阱表示，编译器也不允许优化假设你没有这样做。 （第6.2.6.1节，第7段）。我的C99副本可能包括技术文章 – 我的回忆是原始出版物中没有定义，但在技术委员会中没有指定。

Answer 2

未定义的行为用指针指向一个int的别名。

Answer 3

一般来说，在一些平台上，任何非陷阱IEEE-754浮点值都可以表示为整数，没有任何问题。 但是，如果您假定所有浮点值都具有唯一的整数表示forms， 并且碰巧强制FPU加载该值，则会有浮点值导致意外的行为。

（来自http://www.dmh2000.com/cpp/dswap.shtml的示例）;

例如，在处理FP数据时，您需要在不同的字节顺序的CPU之间进行编组，您可能会考虑执行以下操作：

double swap(double)

不幸的是，如果编译器将input加载到FPU寄存器中并且是陷阱表示，那么FPU可以用相当的陷阱表示将其写回，这恰好是不同的位表示forms。

换句话说，如果你没有正确地转换（正确的意思是通过union ， memcpy通过char *或者其他标准的机制），有一些FP值没有相应的位表示。