减去指针时的 C++ 未定义行为

Question

C++ 标准说从非数组元素中减去指针是 UB：

int a, b;
&a - &b; // UB, since pointers don't point to the same array.

但是如果两个指针都被转换为 uintptr_t，那么两个表达式都不再是指针表达式，从标准的角度来看，减去它们似乎是合法的：

int a, b;
reinterpret_cast<uintptr_t>(&a) - reinterpret_cast<uintptr_t>(&b); 

这是正确的还是我错过了什么？

Answer 1

你是对的。

减去不指向同一数组元素的指针的行为是未定义的。为此，允许指针超出数组的最后一个元素，并且对象算作长度为 1 的数组。

但是，一旦您将指针转换为合适的类型，例如 a std::uintptr_t（假设您的编译器支持它；它不是必须的），您就可以对其应用任何您想要的算术，但要遵守该类型强加给您的约束。

尽管这些规则可能看起来很迟钝，但它们与类似的规则相关，即不允许读取未指向有效内存的指针。所有这些都有助于实现该语言更大的可移植性。