布局兼容类型间reinterpret_cast的合法性及编译器风险咨询

背景 #

我对相同布局的不同类型对象之间的转换操作合法性存在困惑。相关问题在Stack Overflow上的回答存在矛盾：部分回答否定该操作的安全性，另一部分则持肯定态度，且各自依据C++标准的不同条款解释，反而加剧了困惑。

我希望明确两方面内容：

1. C++标准中关于该操作的可行范围与未定义行为的明确规定
2. 从编译器视角出发，该操作可能引发的后果（尤其是严格别名规则与基于类型的优化相关问题）

假设存在两个布局完全一致的标准布局结构体：

struct A { int i; float x; };
struct B { int j; float y; };

核心争议 #

相关提问的采纳回答均认可reinterpret_cast转换本身的合法性：

A a { 1, 2.3 };
auto& b = reinterpret_cast<B&>(a);  // 双方均认为此操作合法

但对后续通过转换后的引用访问成员的行为，结论完全相反：

auto ai = b.j;  // 一方认为是未定义行为，另一方认为完全合法

其中，一方指出该访问违反严格别名规则（但提及的标准条款已更新，可能不再适用）；另一方则以结构体布局完全一致为由，判定操作合法。

具体疑问 #

若“访问成员属于未定义行为”的结论正确 #

• C++标准中哪部分条款明确规定通过b.j访问a.i属于未定义行为？
• 在启用严格别名规则的情况下，编译器视角下该操作存在哪些具体风险？（需详细描述可能发生的编译/运行时情况）

若“操作完全合法”的结论在C++11中成立 #

• 该结论在C++17及后续标准中是否依然有效？
• 考虑严格别名规则，是否存在编译器判定b无法通过a修改的风险？

内容的提问来源于stack exchange，提问作者shrike