c++ cv：：Mat是否可以从其按位序列化形式安全地重新创建？

q5lcpyga 于 2023-01-28 发布在其他

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考虑以下代码：

cv::Mat currentFrame; // some proper frame with allocated memory

std::vector<uint8_t> storage;

{
    cv::Mat m1 = currentFrame.clone();
    cv::Mat m2 = m1;
    const auto *m1ptr = reinterpret_cast<const uint8_t *>(&m1);
    storage.insert(storage.end(), m1ptr, m1ptr + sizeof(cv::Mat));
    m1.addref();
}

{
    cv::Mat m3;
    uint8_t *dstPtr = reinterpret_cast<uint8_t *>(&m3);
    std::copy_n(storage.begin(), sizeof(cv::Mat), dstPtr);
}

在第一个作用域中，我使用cv::Mat映像，进行一些复制以增加引用计数，最后只按位串行化cv::Mat头文件（96字节）到向量storage中。注意m1.addref()，其中我将refcount增加1，以避免内存释放，当删除m1和m2时，并且refcount将下降到0。在作用域之间，不存在指向存储器中分配位置的实际cv::Mat，但是这种cv::Mat的副本存在于存储器中。
然后我试着从存储中反序列化它来恢复它。m3现在是已经消失的m1的副本，它指向仍然分配的内存块，并且refcount=1。所以我希望一切都能正常工作。但是当我们到达作用域的末尾，并且调用了m3的析构函数时，我得到了invalid pointer异常。这个设计有什么问题吗？

c++

来源：https://stackoverflow.com/questions/75236217/can-cvmat-be-safely-recreated-from-its-bitwise-serialized-form

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按热度按时间

bkhjykvo1#

C++对象不仅仅是字节的集合。你可以can't按位复制一个任意的对象到另一个对象中，并假装你已经重新创建了原来的对象。你只能对普通的类型这样做，而cv::Mat不是这样的类型。所有关于防止矩阵元素缓冲区被释放的技巧都是无关紧要的。因为cv::Mat可能具有并且实际上具有阻止正确逐位移动的其它实现细节。
下面是遵循cv::Mat的这些细节的类型的简单示例：

struct S {
    int* a;    // = cv::Mat::step.p
    int  b;    // = cv::Mat::step.buf
 
    // other irrelevant data members including matrix elements buffer
 
    S() {
        a = &b;
    }
 
    ~S() {
        if (a != &b)
            delete a;
    }
};

std::vector<char> storage;
{
    S s1;
    auto ptr = reinterpret_cast<char*>(&s1);
    storage.insert(storage.end(), ptr, ptr + sizeof(S));
}
{
    S s2;
    char* ptr = reinterpret_cast<char*>(&s2);
    std::copy_n(storage.begin(), sizeof(S), ptr);
}

用按位序列化的s1按位覆盖s2的错误应该是非常明显的：你把s2.a设为s1.b，如果你幸运的把s1和s2放在同一个地址，就不会有什么问题，如果它们在不同的地址，你就把delete设为栈中的一个变量，UB就是这样的：有时你的代码看起来可以工作，有时却崩溃了。
下面是一个完整的演示，您可以玩：https://godbolt.org/z/5ezcaWv7x

赞(0）回复(0）举报 2023-01-28

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