static_cast和reinterpret_cast似乎都可以很好地将void*转换为另一种指针类型。是否有一个很好的理由来选择其中一个?
static_cast
reinterpret_cast
void*
使用static_cast:它是最窄的类型转换,准确地描述了这里所做的转换。
有一种误解,认为使用reinterpret_cast会是更好的匹配,因为它意味着“完全忽略类型安全,只是从a转换到B”。
然而,这实际上并没有描述reinterpret_cast的效果。相反,reinterpret_cast有许多含义,因为所有这些含义都认为“由reinterpret_cast执行的映射是实现定义的。“(5.2.10.3)
但在从void*转换到T*的特殊情况下,该映射完全由标准定义;也就是说,将类型赋给无类型指针而不改变其地址。
T*
这是一个更喜欢static_cast的原因。
此外,可以说更重要的是,reinterpret_cast的每一次使用都是完全危险的,因为它将任何东西转换为其他东西(对于指针),而static_cast的限制要严格得多,因此提供了更好的保护级别。这已经将我从错误中拯救出来,我不小心试图将一种指针类型强制转换为另一种。
这是个很难回答的问题。一方面,Konrad对reinterpret_cast的规范定义提出了一个很好的观点,尽管在实践中它可能做同样的事情。另一方面,如果你在指针类型之间进行强制转换(例如,在内存中通过char*进行索引时相当常见),static_cast将生成一个编译器错误,无论如何你都将被迫使用reinterpret_cast。
在实践中,我使用reinterpret_cast,因为它更能描述强制转换操作的意图。您当然可以使用不同的操作符来指定指针重新解释(这保证返回相同的地址),但标准中没有这样的操作符。
我建议尽量使用最弱的阵容。
reinterpret_cast可用于强制转换指向float的指针。类型转换越是破坏结构,使用它就越需要注意。
float
在char*的情况下,我会使用c风格的强制转换,直到我们有一些reinterpret_pointer_cast,因为它比较弱,没有其他方法是足够的。
char*
reinterpret_pointer_cast
为此使用static_cast。只有在没有其他方法的极少数情况下才使用reinterpret_cast。
你可能通过隐式转换获得了void*,所以你应该使用static_cast,因为它最接近隐式转换。
reinterpret_cast将强制将void*转换为目标数据类型。它不能保证任何安全,你的程序可能会崩溃,因为底层对象可能是任何东西。
对于ex,你可以将myclass*类型转换为void*,然后使用reinterpret_cast将其转换为yourclass*,后者可能具有完全不同的布局。
myclass*
yourclass*
所以它更好,建议使用static_cast
static_cast更适合于将void*转换为其他类型的指针。
当两个类型之间存在自然、直观的转换时,static_cast是选择的类型转换,而这两个类型在运行时不一定保证有效。例如,可以使用static_cast将基类指针转换为派生类指针,这种转换在某些情况下是有意义的,但直到运行时才能验证。类似地,可以使用static_cast将int转换为char,这是定义良好的,但在执行时可能会导致精度损失。
int
char
另一方面,reinterpret_cast是一个强制转换操作符,用于执行根本不安全或不可移植的转换。例如,你可以使用reinterpret_cast将void *转换为int,如果你的系统恰好有sizeof (void*) ≤sizeof (int)。你也可以使用reinterpret_cast将float*转换为int*,反之亦然,这是特定于平台的,因为__abc9和__abc3的特定表示不能保证彼此之间有任何共同之处。
void *
sizeof (void*)
sizeof (int)
float*
int*
简而言之,如果你发现自己在做一个转换,其中强制转换在逻辑上有意义,但在运行时不一定成功,请避免reinterpret_cast。static_cast是一个很好的选择,如果你有一些先进的知识,强制转换将在运行时工作,并与编译器沟通“我知道这可能不起作用,但至少它是有意义的,我有理由相信它将在运行时正确地做正确的事情。”然后,编译器可以检查转换是否在相关类型之间,如果不是这样,则报告编译时错误。使用reinterpret_cast对指针转换进行此操作完全绕过了编译时安全检查。
在一些情况下,您可能希望使用dynamic_cast而不是static_cast,但这些情况主要涉及类层次结构中的类型转换,并且(很少)直接涉及void*。
dynamic_cast
至于规范中更倾向于使用哪一种,这两种都没有被过分提及为“正确的使用”(或者至少,我不记得有哪一种是这样提到的)。然而,我认为规范希望你使用static_cast而不是reinterpret_cast。例如,当使用c风格强制转换时,例如
A* ptr = (A*) myVoidPointer;
已尝试的强制转换操作符顺序总是尝试在reinterpret_cast之前使用static_cast,这是您想要的行为,因为reinterpret_cast不能保证可移植。
使用static_cast转换到void*和使用reinterpret_cast转换到void*是相同的。在的链接中可以看到答案。但通常首选static_cast,因为它更窄,在一般情况下(但不是在这个特定的情况下)更安全的转换。