将指针转换为 int 并返回到类型化对象答案

【问题标题】：Convert pointer to int and back to typed object将指针转换为 int 并返回到类型化对象
【发布时间】：2013-03-24 18:24:56
【问题描述】：

我需要一种简单的方法将指针转换为 int，然后再返回指针。我需要它作为 int 的可移植性，因为 int 在我的项目中比指针更容易携带。

启动播放器并返回指针：

SoundPlayer* player = new FxPlayerTiny();
return (int)player; // this works, but is it correct?

使用指针 int 停止播放器：

FxPlayerTiny* player = static_cast<FxPlayerTiny*>((int*)num); // this gives me an error
FxPlayerTiny* player = (FxPlayerTiny*)((int*)obj); // this works, but is it correct?
delete player;

【问题讨论】：

呃，int 怎么携带更方便？不，那个代码是不安全的。
如果你真的真的必须转换成不透明的东西，至少使用void*。
为什么int比指针更容易使用？这听起来不对。此外，不能保证整个指针适合 int。 C 提供了 intptr_t（大多数 C++ 实现也提供了它），它是一个整数类型，保证足够大以容纳一个指针。使用 reinterpret_cast 在两者之间切换。
@James：不能保证intptr_t 和uinptr_t 存在；在指针大于支持的最宽整数的实现上，它们不会。但我从未听说过这样的实现。此外，这些类型是在 C99 中引入的，因此较旧的 C 编译器（和 Microsoft 的）可能不支持它们。
修复您的项目，使其能够直接处理指针。

标签： c++ visual-c++ pointers casting

【解决方案1】：

最好的办法是修复您的项目，以便它可以处理指针。整数和指针是两个不同的东西。您可以来回转换，但如果您不小心，此类转换可能会丢失信息。

将指针值转换为int 并再次转换回来很容易丢失信息，具体取决于实现和底层平台。例如，有系统对int 小于一个指针。如果您有 32 位 ints 和 64 位指针，那么将指针转换为 int 并再次返回几乎肯定会给您一个无效的指针。

很有可能long 或unsigned long 的宽度足以容纳转换后的指针值而不会丢失信息；我从来没有在一个没有它的系统上工作过。（就个人而言，我更喜欢无符号类型，但不是出于任何真正好的理由；两者都应该同样有效。）

所以你可以写，例如：

SoundPlayer* player = new FxPlayerTiny();
return reinterpret_cast<unsigned long>player;

并使用reinterpret_cast,SoundPlayer*> 将unsigned long 值转换回指针。

较新的实现提供了 typedef uintptr_t 和 intptr_t，它们是无符号和有符号整数类型，保证在往返指针到整数到指针的转换中正常工作。它们是在 C99 中引入的，可选在 <stdint.h> 标头中定义。（指针大于 any 整数类型的实现不会定义它们，但这种实现很少见。）C++ 在 2011 标准中采用它们，在 <cstdint> 标头中定义它们。但 Microsoft Visual C++ 从 2010 版本开始支持它们。

此保证仅适用于普通指针，不适用于函数指针或成员指针。

所以如果你必须这样做，你可以这样写：

#include <cstdint>
SoundPlayer* player = new FxPlayerTiny();
return reinterpret_cast<std::uintptr_t>player;

但首先，请考虑这一点。 new FxPlayerTiny() 给你一个指针值，你会想要一个指针值。如果可能，请将其保留为指针。将其转换为整数意味着您必须决定使用几种技术中的哪一种，并且您必须跟踪整数值应该表示的指针类型。如果你犯了一个错误，要么使用了一个不够大的整数类型，要么忘记了你存储的指针类型，编译器可能不会警告你。

也许您有充分的理由需要这样做，但如果您可以将指针存储为指针，您的生活会轻松很多。

【讨论】：

Microsoft Visual C++ 支持uintptr_t、intptr_t 和ptrdiff_t（他们总是被遗忘的合作伙伴）至少从 2008 年版本开始，可能更久。 :)
ptrdiff_t 自 1989 年以来一直是标准配置，但很高兴知道它们也支持 [u]intptr_t。

【解决方案2】：

不建议使用 int 来实现可移植性，尤其是因为 sizeof (int) 和 sizeof (void*) 可能不同（例如在为 Windows x64 编译时）。如果用户界面需要整数，最好使用指针表并通过索引访问它们。

但是，如果您想将指针转换为整数，反之亦然，那么简单的转换就足够了，但它是一样的，如果sizeof *int) == sizeof (void*)。

【讨论】：