C++ - 指向原始指针的 reinterpret_cast 的安全性答案

【问题标题】：C++ - Safety of reinterpret_cast for pointer-to-primitivesC++ - 指向原始指针的 reinterpret_cast 的安全性
【发布时间】：2015-06-08 16:44:56
【问题描述】：

我在一个正在评估的项目中遇到了一段代码，想知道下面的演员表是否安全：

void func(unsigned long* input);
...
int data = 42;
func(reinterpret_cast<unsigned long*>(&data));  
// Casting to remove compiler warnings about data type not matching type expected

我知道，只需简单的 C 风格转换（即：(unsigned long*)&data），这是自找麻烦。 reinterpret_cast 会自动使这种类型的铸造操作安全吗？

谢谢。

【问题讨论】：

为什么不是 &static_cast(data)？
@KABoissonneault 这样可以保证安全操作吗？我觉得这很明智。谢谢！
@KABoissonneault 您不能获取prvalue的地址。那不会编译。
@Barry Meh，然后首先将 static_cast （这就是我在第一条评论中的意思）分配给局部变量，然后获取其地址

标签： c++ casting type-safety reinterpret-cast

【解决方案1】：

不，这不安全：程序行为未定义。

这是因为指针类型不相关。

【讨论】：

cmets 中建议的&static_cast<int>(data) 是否安全？
没有。为了安全起见，您需要将 int 转换为 unsigned long：但请检查它是否具有合适的大小。然后调用你的函数，并转换回来，再次检查大小。 numeric_limits 在这里很有帮助。

【解决方案2】：

任何 C 风格的转换都会被解释为特定的 C++ 风格的转换。 C 风格的演员(unsigned long*)&data 真正的意思是reinterpret_cast<unsigned long*>(&data)。当另一个不安全时，其中一个不可能是安全的。

你是对的，这是不安全的。严格来说，通常不是演员阵容本身就是问题，尽管它可能是。只有当data 没有与unsigned long 正确对齐时，演员表本身才是一个问题。实际上，问题在于通过错误类型进行的后续访问。您没有在问题中显示该访问权限，但除非func 只是将input 转换为int * 或char *，否则这将是一个问题。如果func 确实像那样将其转换回来，那么它应该被声明为采用正确的类型。

【讨论】：

cmets 中建议的&static_cast<int>(data) 是否安全？
@Dogbert 它甚至不会编译，所以它也不会在运行时出现异常。从这个意义上说，它是安全的。 :)