C语言中能否实现按位赋值？直接将变量比特位赋值给另一同长度变量

结论 #

完全可以实现，你想要的直接原样复制变量比特位到另一个同长度变量、不做类型值转换的操作，在C语言中有合规的实现方式，不会产生未定义行为。

常用实现方法 #

• 方法1：使用memcpy（最通用、最稳妥的方案，全版本C标准支持）
  memcpy直接操作内存字节拷贝，完全不会触发类型转换逻辑，只要保证源和目标的内存长度一致即可，示例代码：

#include <string.h>

int main() {
    int src = 1;
    float dst;
    // 编译期校验两个类型长度是否匹配
    _Static_assert(sizeof(src) == sizeof(dst), "源和目标类型长度不匹配");
    memcpy(&dst, &src, sizeof(dst));
    return 0;
}

按照你给出的示例场景，最终dst的取值就是IEEE 754单精度非规格化数2^-149，约为1.4 * 10^-45，和预期结果完全一致。

• 方法2：使用共同体（C99及以上标准明确支持的合法写法）
  C99标准明确规定，通过共同体的不同成员读取同一段内存的比特位是定义良好的行为，示例代码：

union BitCast {
    int i;
    float f;
};

int main() {
    union BitCast bc;
    bc.i = 1;
    float dst = bc.f;
    return 0;
}

使用时同样需要保证共同体两个成员的字节长度完全一致。

禁用写法 #

不要使用直接指针强制类型转换的写法，比如：

int a = 1;
float b = *(float*)&a; // 错误！违反C语言严格别名规则，属于未定义行为

这种写法看似能得到预期结果，但实际不符合C标准规范，不同编译器、不同优化等级下可能出现不符合预期的运行结果。

注意事项 #

• 仅在源变量和目标变量的字节长度完全一致时可以使用上述方案
• 上述操作的结果依赖于平台的类型表示规则，比如不同平台的int长度、浮点数是否遵循IEEE 754规范、字节序都可能影响最终结果
• 这类操作仅适用于底层调试、协议解析等特定场景，普通业务开发不建议使用

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Michele Piccolini