C++ reinterpret_cast 总是返回结果吗？答案

【问题标题】：C++ does reinterpret_cast always return the result?C++ reinterpret_cast 总是返回结果吗？
【发布时间】：2017-12-16 01:52:55
【问题描述】：

我有两个类，A 和 B。A 是 B 的父类，我有一个函数接收指向 A 类型的类的指针，检查它是否也是 B 类型，如果是将调用另一个函数，该函数接受指向 B 类型的类的指针。当函数调用另一个函数时，我提供 reinterpret_cast(a) 作为参数。如果这看起来模棱两可，这里有一个代码示例：

void abc(A * a) {
  if (a->IsA("B")) { //please dont worry much about this line,
                     //my real concern is the reinterpret_cast
    def(reinterpret_cast<B *>(a));
  };
};

既然你知道我如何调用“def”，我想知道 reinterpret_cast 是否真的返回一个 B 类型的指针作为 def 的参数发送出去。我将不胜感激任何帮助。谢谢

【问题讨论】：

你会得到一个B*，但这仍然是一件非常糟糕的事情。它很可能不是您期望的指针。相反，你应该做一个static_cast
我会改成static_cast，谢谢。
或者将测试和演员组合成一个dynamic_cast
谢谢，这也是个好主意。

标签： c++ reinterpret-cast

【解决方案1】：

reinterpret_cast 是类型系统损坏的结果。它的行为假设存在一个联合，例如

 union { 
     TypeA anA;
     TypeB aB;
 } a;

所以

 reinterpret_cast< B* >( a );

假设 a 是指向成员 anA 的指针，然后可以传递 aB 地址。

如果类型是同一类层次结构的一部分，那么 static_cast 将允许您在编译时找出是否有足够的信息来执行转换。这通常是当B 是A 的基类时（单个或多个）。

如果没有足够的信息让 static_cast 起作用，那么可以让 dynamic_cast 起作用。这是B 类型以某种方式从A 派生的情况。

请务必注意，dynamic_cast<B*>( a ) 或 static_cast< B*>( a ) 在成功时可能不会产生相同的地址。

那是因为当多重继承时，二级继承会在对象中创建多个类和vtables。发生这种情况时，static_cast、dynamic_cast会调整对象的基地址以找到正确的嵌入类基地址。

dynamic_cast 和 static_cast 可能会改变地址，这就是不鼓励使用 reinterpret_cast 的原因。它可能会导致一个不符合您要求的值。

【讨论】：

【解决方案2】：

正如其他人所说，reinterpret_cast 是错误的解决方案，请改用dynamic_cast：

void abc(A * a) {
    B *b = dynamic_cast<B*>(a);
    if (b) {
        def(b);
    }
}

【讨论】：

【解决方案3】：

您将有一个 B* 类型的指针，但 reinterpret_cast 并不是很好。

如果你确定类型是B，使用static_cast，如果不是，使用dynamic_cast并测试指针（如果dynamic_cast失败，它返回nullptr）

见https://stackoverflow.com/a/332086/5303336

【讨论】：

如果您能详细说明“reinterpret_cast 不是很好”的原因，这个答案将会得到改进。
我添加了一个指向答案的链接，说明为什么它不是很好以及如何正确使用不同的演员表

【解决方案4】：

重新解释强制转换总是返回一个指针。它可能不是一个有效的指针，因为它实际上指向 B 类型的对象。

如果 B 有多个基类，并且 A 不是第一个基类，则重新解释强制转换会做错事，无法对指针进行必要的调整。

对于您的用例，您应该使用静态转换，其优点是编译器将检查 B 是否实际上是从 A 派生的并执行任何需要的调整。额外的检查不会产生运行时开销，但是如果对象实际上不是 B 类型并且程序将任意失败，则不会发出警告。

【讨论】：

【解决方案5】：

reinterpret_cast 将始终如你所说 - 它是一个大锤。你可以这样做

def(reinterpret_cast<B *>(42));

或

std::string hw = "hello";
def(reinterpret_cast<B *>(hw));

它总是会返回一个可能指向正确类型的指针。它假设您知道自己在做什么

【讨论】：