通过直接转换为char数组来序列化POD数据是否安全？

假设T是一个不包含指针的POD类型，并且我想序列化T（除了其他一些数据）。我创建了下面的函数来做到这一点：通过直接转换为char数组来序列化POD数据是否安全？

template<class T> void serialize(const T& source, char*& dest) 
{ 
    *(T*)dest = source; 
    dest += sizeof(T); 
} 
template<class T> void deserialize(T& dest, char*& source) 
{ 
    dest = *(T*)source; 
    source += sizeof(T); 
}

这会不会引起任何问题，或者是否有任何编译器在那里，这将不起作用？换句话说，代码：

template<class T> bool check_sanity(const T& obj) 
{ 
    std::unique_ptr<char[]> buffer { new int[sizeof(T)] }; 
    serialize(obj, buffer); 
    T new_obj; 
    deserialize(new_obj, buffer); 
    return new_obj == obj; 
}

有没有返回假吗？（假设T是POD并且没有人重载==运算符）。

我正在写这些序列化方法与MPI结合使用，他们将在程序开始时使用它来分发簿记所需的一些数据，因此同一个程序将始终是序列化和反序列化数据。

来源

2017-10-07 Jorge Perez

我不知道你是如何打破严格别名规则，因为'T *'到'char *'并返回到'T *'应该是一个有效的..我认为这就是'reinterpret_cast'的原因。 – Brandon

我看到了一些问题。 A小调之一：

IIRC，这是UB，因为别名规则冲突（char *可以别名任何其他指针，但是这意味着你可以通过一个char *指针访问某个对象，而不是相反，如你的例子）。

换句话说，将代码： ... 永远返回假吗？

可能不是，但你提到序列化不只是一个单一的对象。

所以，主要的问题是对准：

std::unique_ptr<char[]> buffer { new char[sizeof(int) + 1] }; 
char x = 0; 
int y = 0; 
serialize(x, buffer); 
serialize(y, buffer); // may crash or write into wrong location

故障线路是相同的（但deserialize也受到了影响）：

*(T*)dest = source; // source is int, dest is not aligned

编译器将假定dest为正常对齐并使用CPU指令进行对齐存储（在ARM架构上，这会导致实际问题）。

解决方案是使用memcpy代替：

memcpy(dest, &source, sizeof(T));

没有必要担心性能。现代编译器能够很好地优化已知大小的对象的memcpy。

来源

2017-10-07 22:02:02

我还没有听说过通过'char *'来定义仅用于读取的别名。你有任何参考？ – HolyBlackCat

我的不好。你既可以通过'char *'指针来读写对象，反之亦然（即将'char *'强制转换为'T *'并将其解引用）。 –

*(T*)dest = source;是一个严格的锯齿违规。

相反，你应该写：

memcpy(dest, &source, sizeof source);

您可以复制POD物体周围成功地利用memcpy。

在您的check_sanity函数中，它将无法编译，因为operator==未定义为T。（有没有隐式生成的比较运算符）

来源

2017-10-07 23:10:09

是，可以只要所述缓冲液是炭，无符号的字符或std ::字节的阵列做，C++标准[basic.type]：

对于一般可复制类型T 的任何对象（基类子对象除外），无论对象是否保存类型T的有效值，构成对象的基础字节（4.4）都可以复制到字符数组，unsigned char，orstd :: byte（21.2.1）。如果该数组的内容被复制回对象中，则该对象将随后保持其原始值。 [实施例：

#define N sizeof(T) 
char buf[N]; 
T obj; //obj initialized to its original value 
std::memcpy(buf, &obj, N);// between these two calls to std::memcpy,obj might be modified 
std::memcpy(&obj, buf, N); // at this point, each subobject of obj of scalar type holds its original value

- 端示例]

诺塔：有上缓冲的取向没有要求。

来源

2017-10-08 09:32:05 Oliv

通过直接转换为char数组来序列化POD数据是否安全？

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