是否有一种可移植的（C++ 标准）方法来计算先前对齐的指针？

Question

给定[ , ] 之间的alignas(N) char buffer[N];and ，我可以使用and获得指向的指针吗？char* p&buffer[0]&buffer[N-1]buffer[0]pN

char* previous_aligned_pointer(char* ptr, size_t align) {
   // how?
}

int main() {
  constexpr int N = 32;
  alignas(N) char buffer[N];
  assert(previous_aligned_pointer(&buffer[rand() % N], N) == &buffer[0]);
}

我想用可移植的 C++ 来完成它（如果可能的话），因此uintptr_t可能不会使用诸如将指针转换为指针然后对其执行算术之类的操作。

Answer 1

有一个标准库函数可以获取下一个对齐的指针。它被称为std::align. 然后您可以减去对齐方式以获得前一个对齐方式。

一般来说，这可能会在缓冲区之外进行指针算术，在这种情况下，减法在技术上将是 UB。如果这是一个问题，那么如果您可以在缓冲区中分配额外的空间，以便下一个对齐的指针始终位于缓冲区内，那么您可以避免使用 UB。

唯一的其他方法是自己实现它，这必须依赖于整数类型的转换，而整数类型依赖于实现相关的无保证行为。结论：不，我认为不存在一个通用的严格符合标准的解决方案。

但是，对于您的示例情况，没有问题。下一个对齐的地址是超出末尾的指针，因此可以减去 N 以获得缓冲区开头的地址。