将 reinterpret_cast 重新解释为较小的数组是否安全？有更好的选择吗？答案

【问题标题】：Is it safe to reinterpret_cast as a smaller array? Is there a better option?将 reinterpret_cast 重新解释为较小的数组是否安全？有更好的选择吗？
【发布时间】：2021-03-02 07:40:55
【问题描述】：

所以，假设我有一个自定义向量类型：

template <class D, size_t N>
class Vector {
public:
    
    Vector(const D* arrayPtr)
    {
        memcpy(m_array.data(), arrayPtr, sizeof(D)*N);
    }

    ... operators, methods, etc ...

    std::array<D, N> m_array;
};

所以，我实例化了一个新的Vector<double, 4> 指针。但是，有时我想将其视为Vector<double, 3>。执行以下操作是否安全？

Vector4* myVec4 = new Vector4(1, 2, 3, 4);
Vector3* myVec3 = reinterpret_cast<Vector3*>(myVec4);

我会假设“可能”，因为该类在内存中是连续的，并且没有任何虚拟方法。不过，在我采取任何冒险行动之前，我想非常确定。

【问题讨论】：

我认为不会，因为这违反了严格混叠。几周前我问了一个similar question，结论是这不是一个安全的演员。
converting constructor 的理想人选。
不，reinterpret_cast 不安全。根据经验，如果有必要通过添加_cast 强制编译器接受转换来使编译器提交，那么使用_cast 的结果是不安全的。（更正式的描述是您违反了严格的别名规则）。
@Peter：我认为这不准确。 static_cast 和 dynamic_cast 几乎总是安全的。只有reinterpret_cast 和const_cast 很危险。
@Secundi：我的立场是正确的。我不知道static_cast 完全适用于沮丧。 coliru.stacked-crooked.com/a/a3c5bd033c523d07

标签： c++ pointers vector reinterpret-cast

【解决方案1】：

不，这不安全，因为通过不兼容的指针访问对象会导致未定义的行为。

要实现类似的效果，您可以改用 Vector3View 等间接引用更大向量的类。

【讨论】：

这并不奇怪，我当时正在考虑遵循这样的模式，这只是暂时的付出比它的价值更多。谢谢！