将指针转换为浮点数？

Question

我有一个unsigned char*。通常这指向一块数据，但在某些情况下，指针是数据，即。将 int 值转换为 unsigned char* 指针 (unsigned char* intData = (unsigned char*)myInteger;)，反之亦然。

但是，我需要使用 float 值执行此操作，并且它不断给我转换错误。

unsigned char* data;
float myFloat = (float)data;

我该怎么做？

Answer 1

如果您的编译器支持它（GCC 支持），则使用联合。根据 C++ 标准，这是未定义的行为。

union {
    unsigned char* p;
    float f;
} pun;

pun.p = data;
float myFloat = pun.f;

如果sizeof(unsigned char *) == sizeof(float) 有效。如果指针大于浮点数，那么您必须重新考虑您的策略。

请参阅type punning 上的维基百科文章，尤其是use of a union 上的部分。

GCC 允许使用联合进行类型双关，只要您直接使用联合而不是类型转换为联合...see this IBM discussion on type-pun problems 了解使用 GCC 进行类型双关的正确和不正确方式。

另请参阅strong and weak typing 上的维基百科文章和type punning and strict aliasing 上经过深入研究的文章。

Answer 2

bit_cast：

template <class Dest, class Source>
inline Dest bit_cast(Source const &source) {
    static_assert(sizeof(Dest)==sizeof(Source), "size of destination and source objects must be equal");
    static_assert(std::is_trivially_copyable<Dest>::value, "destination type must be trivially copyable.");
    static_assert(std::is_trivially_copyable<Source>::value, "source type must be trivially copyable");

    Dest dest;
    std::memcpy(&dest, &source, sizeof(dest));
    return dest;
}

用法：

char *c = nullptr;
float f = bit_cast<float>(c);
c = bit_cast<char *>(f);

Answer 3

使用给定变量存储其他数据的唯一正确方法是按字节复制数据：

template <typename T>
void store(unsigned char * & p, T const & val)
{
    static_assert(sizeof(unsigned char *) >= sizeof(T));

    char const * q = reinterpret_cast<char const *>(&val);
    std::copy(q, q + sizeof(T), reinterpret_cast<char *>(&p));
}

用法：

unsigned char * p;
store(p, 1.5);
store(p, 12UL);

匹配检索函数：

template <typename T>
T load(unsigned char * const & p)
{
    static_assert(sizeof(unsigned char *) >= sizeof(T));

    T val;
    char const * q = reinterpret_cast<char const *>(&p);
    std::copy(q, q + sizeof(T), reinterpret_cast<char *>(&val));

    return val;
}

用法：

auto f = load<float>(p);

Answer 4

unsigned char* data;
float myFloat = *(float*)data;