在没有临时变量的情况下交换 2 个函数指针

Question

交换两个 void 指针很容易，无需使用任何额外内存：

void* p1;
void* p2;

//...

p1 = ((uintptr_t)p1) ^ ((uintptr_t)p2);
p2 = ((uintptr_t)p1) ^ ((uintptr_t)p2);
p1 = ((uintptr_t)p1) ^ ((uintptr_t)p2);

但是要交换函数指针我必须使用另一个指针吗？（因为不能保证它们适合任何整数类型）。

void (*p1)();
void (*p2)();

//...

void (*tmp)() = p1;
p1 = p2;
p2 = tmp;

谁能给我一个完全可移植的方法示例，该方法无需使用临时变量即可交换函数指针？

Answer 1

我认为这可行，因为允许通过 (unsigned) char 别名：

void (*p1)();
void (*p2)();

for (size_t i = 0; i < sizeof(p1); ++i) {
    ((unsigned char *)&p1)[i] ^= ((unsigned char *)&p2)[i]
}
for (size_t i = 0; i < sizeof(p2); ++i) {
    ((unsigned char *)&p2)[i] ^= ((unsigned char *)&p1)[i]
}
for (size_t i = 0; i < sizeof(p1); ++i) {
    ((unsigned char *)&p1)[i] ^= ((unsigned char *)&p2)[i]
}

Answer 2

使用异或交换算法：

*p1 = *p1 ^ *p2;
*p2 = *p1 ^ *p2;
*p1 = *p1 ^ *p2;

Answer 3

我宁愿这样写（见下文，然而）：

uintptr_t up1 = (uintptr_t)p1;
uintptr_t up2 = (uintptr_t)p2;

p1 ^= p2;
p2 ^= p1;
p1 ^= p2;

在大多数具有 sizeof(uintptr_t) <= 寄存器大小的体系结构上，这是三个指令 == 3 个时钟，可能与其他版本一样多（除非强制转换需要额外费用）。但是，对于大多数架构，我更喜欢临时变量。

警告：它不安全：虽然6.3.2.3p1 states "void * can be converted safely between a pointer to any object type" and 7.20.1.4p1 states "unitptr_t can hold a void *", 3.15限制术语对象仅用于数据存储。函数驻留在代码存储中。（感谢评论）

所以，不要将其应用于函数指针！

请注意，这无论如何都没有临时版本那么明显，如果编译器检测到临时版本的模式，它可能会很好地使用此代码。

在没有临时变量的情况下交换 2 个函数指针

Swapping 2 function pointers without a temporary variable

c

function-pointers