Có hợp lệ để đúc con trỏ đến struct để con trỏ mảng

Question

Với một struct tổng hợp/lớp, trong đó mỗi biến thành viên là các kiểu dữ liệu giống nhau:

struct MatrixStack { 
    Matrix4x4 translation { ... }; 
    Matrix4x4 rotation { ... }; 
    Matrix4x4 projection { ... }; 
} matrixStack; 

Làm thế nào hợp lệ là nó bỏ nó vào một mảng của các thành viên của nó? ví dụ.

const Matrix4x4 *ptr = reinterpret_cast<const Matrix4x4*>(&matrixStack); 
assert(ptr == &matrixStack.translation); 
assert(ptr + 1 == &matrixStack.rotation); 
assert(ptr + 2 == &matrixStack.projection); 
auto squashed = std::accumulate(ptr, ptr + 3, identity(), multiply()); 

Tôi đang làm điều này vì trong hầu hết các trường hợp, tôi cần đặt tên truy cập thành viên để rõ ràng, trong một số trường hợp khác, tôi cần chuyển mảng vào một số API khác. Bằng cách sử dụng reinterpret_cast, tôi có thể tránh phân bổ.

Answer 1

Việc truyền không yêu cầu phải hoạt động theo tiêu chuẩn.

Tuy nhiên, bạn có thể làm cho mã của bạn an toàn bằng cách sử dụng tĩnh khẳng định rằng sẽ ngăn chặn nó biên dịch nếu các giả định bị vi phạm:

static_assert(sizeof(MatrixStack) == sizeof(Matrix4x4[3]), "Size mismatch."); 
static_assert(alignof(MatrixStack) == alignof(Matrix4x4[3]), "Alignment mismatch."); 
// ... 
const Matrix4x4* ptr = &matrixStack.translation; 
// or 
auto &array = reinterpret_cast<const Matrix4x4(&)[3]>(matrixStack.translation);