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c++ - 通过网络传递 std::variant 是否安全，跨平台

问题描述

std::variant 是联合的替代品。

但是联合可以通过网络安全地在另一个平台（不同的编译器或架构）中接收。std::variant 可以这样做吗？

比如我有两台机器A和B。A是windows，MSVC 19.4。B 是 Linux、gcc（或其他编译器，例如 MSVC 17）。我在A（或B）下编译代码：

std::variant<int, double> v = 1; // holds int.
f.write(&v, sizeof(v));

B 可以使用同一文件中的以下代码读取正确的值吗？

std::variant<int, double> v;
f.read(&v, sizeof(v));

如果 std::variant 不能安全地通过网络。有没有图书馆提供？提升::变体？或者也许创建一个像 std::variant 一样的自定义实现？

标签： c++compatibilitystd-variant

解决方案

通常，C++ 中的联合、变体或许多其他类型都不能被内存转储到文件中然后安全读取。

当跨多个平台（即硬件）传输数据时，很多事情都会使传输不安全：

  • 字节序（今天的大多数机器，如 x86 都是小字节序）
  • 大小（int例如，您所指的类型在一个平台上可以是 4 个字节，在另一个平台上可以是 8 个字节。）
  • 一个字节有多少位（CHAR_BIT通常是 8，这仅适用于少数神秘平台）
  • 使用的浮点实现。（现在大多数硬件都使用IEEE-754，但 C++ 标准不需要这个）

正因为如此，跨平台传输数据的唯一安全方法是使用标准化的中间数据格式，通常称为序列化。许多图书馆可以帮助您解决这个问题。一些要研究的是

如果问题更针对 的内存布局std::variant，则与std::variant任何其他std容器一样：内存布局是实现定义的。（这里的实现是指使用的标准库实现）。例如，一些标准库在 中进行了小字符串优化std::string，它可以包含小字符串（例如，少于 32 个字符）而无需堆分配。有些没有。因此，对于同一类型，您的内存布局会有很大的不同。

因此，要么保证发送方和接收方都具有相同的硬件和标准库实现，要么使用序列化库来确保与发送的数据相同。

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