为什么我可以使用 static_cast 与 void* 而不是与字符*

Why can I use static_cast With void* but not With char*

本文关键字：void 字符 cast 可以使 我可以 static 为什么      更新时间：2023-10-16

我知道reinterpret_cast主要用于往返char*。

但我惊讶地发现static_cast可以用void*做同样的事情。例如：

auto foo "hello world"s;
auto temp = static_cast<void*>(&foo);
auto bar = static_cast<string*>(temp);

我们从使用reinterpret_cast和char*而不是static_cast和void*中获得什么？这与严格的混叠问题有关吗？

一般来说，如果其中一个可以隐式转换为另一个类型，static_cast将强制转换任何两种类型。这包括算术转换、向下转换、向上转换和往返void*的转换。

也就是说，如果此强制转换有效：

void foo(A a);
B b;
foo(b);

然后，static_cast<B>(a)和static_cast<A>(b)也将有效。

由于任何指针都可以隐式投射到 void* ，因此您的特殊行为。

reinterpret_cast通过重新解释值的位模式来强制转换。正如您在问题中所说，这通常是为了在不相关的指针类型之间进行转换。

是的，您可以使用两个static_cast通过 void* 在不相关的指针类型之间进行转换：

B *b;
A *a1 = static_cast<A*>(b); //compiler error
A *a2 = static_cast<A*>(static_cast<void*>(b)); //it works (evil laugh)!

但这正在扭曲规则。如果您真的需要这个，只需使用reinterpret_cast。

你的问题实际上有两个部分：

  1. 我是否应该使用 static_cast 或 reinterpret_cast 来处理指向对象基础位模式的指针，而不考虑对象类型？
  2. 如果我应该使用reinterpret_cast是void*还是char*更可取来解决这种底层位模式？

static_cast：使用隐式转换和用户定义转换的组合在类型之间进行转换

在 5.2.9[expr.static.cast]13 中，标准实际上给出了以下示例：

T* p1 = new T;
const T* p2 = static_cast<const T*>(static_cast<void*>(p1));

它利用隐式强制转换：

指向任何(可选 cv 限定的(对象类型的 prvalue 指针T可以转换为指向(相同 cv 限定的(void 的 prvalue 指针。生成的指针表示与原始指针值在内存中相同的位置。如果原始指针是空指针值，则结果是目标类型的空指针值。*

但是，从类型 T 的指针到char*没有隐式强制转换。因此，完成该演员的唯一方法是使用reinterpret_cast。

reinterpret_cast：通过重新解释底层位模式在类型之间进行转换

因此，在回答问题的第 1 部分时，当您转换为您希望使用底层位模式的void*或char*时， 应该使用reinterpret_cast，因为它的使用向读者表示与底层位模式之间的转换。

接下来，让我们将void*与char*进行比较。这两者之间的决定可能更多地依赖于应用程序。如果要将标准库函数与底层位模式一起使用，只需使用函数接受的类型：

  • void*用于cstring库中提供的mem函数
  • read和write使用char*作为输入

值得注意的是，C++特定的库更喜欢char*来指向内存。出于兼容性原因，将内存保留为void*似乎已被保留为此处的指针。因此，如果 cstring 库函数不会用于您的底层位父级，请使用C++特定库行为来回答问题的第 2 部分：首选char*而不是void*。

相关文章：