历史上程序员如何使用int类型存储C语言指针？

历史上的实现方式 #

• 早期32位架构的硬件与编译器兼容：在x86等32位架构的早期，int类型和指针类型的宽度均为32位，当时的C编译器普遍允许int与指针之间的隐式转换。不少程序员出于习惯，或是觉得用int处理地址算术（比如手动计算数组偏移）比void*更直观，就采用了这种写法。
• 用户态地址空间的限制：早期32位操作系统给用户态程序分配的地址空间通常不会超过2^31-1（比如Linux 32位经典用户态地址范围是0x00000000到0xBFFFFFFF），用户态指针的值都落在有符号int的正范围内，不会触发溢出问题，因此这种写法在实际场景中很少出错。

关于有符号int存储高地址的问题 #

• 溢出与转换错误：如果指针的值超过2^31-1（比如内核态地址或特殊用户态地址），用有符号int存储时会发生有符号整数溢出——这在C标准中属于未定义行为。当把溢出后的int值转换回指针时，编译器会进行符号扩展，将最高位的1扩展到整个32位，导致指针变成完全错误的地址（例如原地址0xC0000000会被转成int的-1073741824，再转回指针时就变成0xFFFFFFFF）。
• 问题未早期暴露的原因：如前所述，早期用户态程序几乎碰不到超过2^31-1的地址，这种潜在错误很少被触发。直到64位系统普及，指针宽度变为64位而int仍保持32位，用int存储指针会直接截断高位地址，导致严重错误，这才让这种写法的问题彻底暴露。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者EE18