我对reinterpret_cast和static_cast的适用性有点困惑。根据我所读到的,一般规则是当类型可以在编译时解释时使用静态强制转换,因此是静态这个词。这也是c++编译器内部用于隐式类型转换的类型转换。
reinterpret_cast适用于以下两种情况:
将整数类型转换为指针类型,反之亦然
将一种指针类型转换为另一种。我得到的一般想法是,这是不可移植的,应该避免。
我有点困惑的地方是我需要的一种用法,我从C调用c++, C代码需要保持c++对象,所以基本上它持有一个void*。在void *和Class类型之间应该使用什么类型转换?
我已经看到使用static_cast和reinterpret_cast?虽然从我所读到的似乎静态更好,因为强制转换可以在编译时发生?虽然它说使用reinterpret_cast从一种指针类型转换为另一种?
reinterpret_cast的含义不是由c++标准定义的。因此,理论上reinterpret_cast可能导致程序崩溃。在实践中,编译器试图做你所期望的事情,也就是解释你传入的二进制位,就好像它们是你要强制转换的类型一样。如果你知道你将要使用的编译器对reinterpret_cast做了什么,你就可以使用它,但是说它是可移植的是在撒谎。
对于您所描述的情况,以及您可能会考虑reinterpret_cast的大多数情况,您可以使用static_cast或其他替代方法。在其他事情中,标准有这样说你可以期待static_cast(§5.2.9):
类型为“指向cv void的指针”的右值可以显式转换为指向对象类型的指针。一个类型为pointer to object的值转换为" pointer to cv void "并返回到原始指针类型将有其原始值。
因此,对于您的用例,标准化委员会显然希望您使用static_cast。
reinterpret_cast的一个用途是如果你想对(IEEE 754)浮点应用位操作。其中一个例子是快速平方根逆技巧:
https://en.wikipedia.org/wiki/Fast_inverse_square_root#Overview_of_the_code
它将浮点数的二进制表示形式视为整数,将其右移并从常数中减去,从而将指数对半和负。在转换回浮点数后,它会进行牛顿-拉弗森迭代,以使这个近似更加精确:
float Q_rsqrt( float number )
{
long i;
float x2, y;
const float threehalfs = 1.5F;
x2 = number * 0.5F;
y = number;
i = * ( long * ) &y; // evil floating point bit level hacking
i = 0x5f3759df - ( i >> 1 ); // what the deuce?
y = * ( float * ) &i;
y = y * ( threehalfs - ( x2 * y * y ) ); // 1st iteration
// y = y * ( threehalfs - ( x2 * y * y ) ); // 2nd iteration, this can be removed
return y;
}
它最初是用C语言编写的,所以使用C类型强制转换,但类似的c++类型强制转换是reinterpret_cast。
首先你有一些特定类型的数据,比如这里的int:
int x = 0x7fffffff://==nan in binary representation
然后你想访问相同的变量作为其他类型,如float:
你可以在
float y = reinterpret_cast<float&>(x);
//this could only be used in cpp, looks like a function with template-parameters
or
float y = *(float*)&(x);
//this could be used in c and cpp
BRIEF:这意味着相同的内存被用作不同的类型。所以你可以像上面那样将浮点数的二进制表示形式转换为int类型。例如,0x80000000为-0(尾数和指数为空,但符号msb为1。这也适用于双打和长双打。
优化:我认为reinterpret_cast会在许多编译器中进行优化,而c-casting是由指针算术进行的(值必须复制到内存中,因为指针不能指向cpu-寄存器)。
注意:在这两种情况下,您都应该在强制转换之前将强制转换的值保存在变量中!这个宏可以帮助:
#define asvar(x) ({decltype(x) __tmp__ = (x); __tmp__; })