C在转换后的指针上的相等运算符

Question

从将整数常量转换为指针类型

从这个问题，我们从6.3.2.3p5（C11）知道，我们可以将任何整数转换为指针（即，它本身不是UB）：

整数可以转换为任何指针类型。除非先前指定，否则结果是实现定义的，可能未正确对齐，可能未指向引用类型的实体，并且可能是陷阱表示。

然后，从6.5.9p6开始，我们有：

当且仅当两个都是空指针时两个指针比较相等，两个指针都是指向同一对象的指针（包括指向对象和它的开始处的子对象的指针）或函数，都是指向同一数组最后一个元素的指针对象，或者一个是指向一个数组对象末尾的指针，另一个是指向另一个数组对象的起点的指针，该数组对象恰好紧随地址空间中的第一个数组对象。

因此，似乎我们可以在没有UB的情况下应用相等运算符（与关系运算符不同）。考虑：

struct A;

int f(void) {
    struct A * a = (struct A *) 1;
    struct A * b = (struct A *) 1;
    return a == b;
}

假设的地址中没有A对象，则可能会争辩说应该返回，因为没有条件与上述条件匹配。a1f()false

如何反驳？即使没有对象，“指向同一对象的指针”是否也指向地址（无论如何，编译器也不知道）？我们是否应该简单地理解它是实现定义的，因为先前的结果已经是实现定义的？标准在哪里指定？

true正如预期的那样，所有主要的编译器都返回上述代码。

Answer 1

如何反驳？即使没有对象，“指向同一对象的指针”是否也指向地址

不，我认为这不是一个合理的阅读。如果您规定指针值不是指向对象的指针（并且它不是空指针），则该（指针）值与自身的相等比较不满足“仅当”条件6.5.9 / 6，因此比较必须求值为0。

但是没有那么快。谁说那(struct A *) 1不是指向对象的指针？考虑标准对“对象”的定义：

执行环境中数据存储的对象区域，其内容可以表示值

（C 2011，3.15 / 1）

注意，该定义并不固有地限于由程序分配或声明的对象。就我所知，该标准无处以这种方式限制该术语的范围。它确实定义了分配对象的方法，但没有指定以那些方式之一分配的对象是唯一存在的对象。因此，实现可以自由地将指针值解释为指向对象的指针，在这种情况下，相等性比较的结果可能为1。

尽管两个指针（大概）具有按位表示形式，但它仍可能不等于1，但不一定将它们视为指向同一对象的指针。

（不像编译器可以知道的那样）？

当然，编译器可以并且应该知道。它必须知道以便评估您所呈现的表达式。最直接的方法（并非巧合的是，最常见的方法）是将不是陷阱表示形式的每个非空指针值解释为指向对象的指针。

我们是否应该简单地理解它是实现定义的，因为先前的结果已经是实现定义的？

定义为实现时，需要遵循实现以记录其选择。您要询问的行为可能来自将整数转换为指针的实现定义的行为，但它本身不是实现定义的。

标准在哪里指定？

没有指定。原则上，符合的实现可能在这一点上有所不同。但是在实践中，它们是非常一致的。