重新解释模板参数常量的 C++ 编译器行为

Question

在处理 RAII 样式的保护对象时，我最终在模板参数中编码了一些保护状态。这似乎是合理的，例如，如果您想要一个递归/嵌套的保护对象，它知道它有多少层但没有空间开销（我知道是迂腐的）或消除一些运行时开销。不过，这变成了一种学术好奇心......

这样的例子就是一个例子：

template <unsigned depth>
class guard {
    unsigned get_depth() const {return depth;}
};

guard<2> g2;
std::cout << reinterpret_cast< guard<5>* >( &g2 )->get_depth(); // works? crazy? useful?

我一辈子都想不出这样做的正当理由，但它让我思考这是否是合法的 C++，以及编译器应该如何处理这样的事情（如果可以的话）或者它是否是只是彻头彻尾的愚蠢。

我假设因为需要在编译时知道转换目标，所以为转换实例化了相关模板。有没有人发现这样有用的东西，假设它确实有效并且有用途，如果是这样，可以在哪里使用？

我猜的一般问题是 reinterpret_cast 可以更改常量模板参数吗？ 如果是这样，这只是一个类型 hack（因为需要一个更好的术语），g2 在这种情况下会 总是返回2（投射后）？还是应该返回5（投射后）？

Answer 1

这是未定义的，但不是因为严格的别名规则。对get_depth 的调用既不读取也不修改任何对象的值（模板非类型参数不是对象），因此它不会访问（如[defns.access] 中所定义）严格别名规则含义内的任何内容。

这由[class.mfct.non-static]/2控制：

如果为对象调用类X的非静态成员函数 不是X 类型或从X 派生的类型，行为是 未定义。