如何通过引用或指针将 `int` 和 `unsigned int` 成员传递给同一个函数？答案

【问题标题】：How can I pass both `int` and `unsigned int` members, by reference or pointer, to the same function?如何通过引用或指针将 `int` 和 `unsigned int` 成员传递给同一个函数？
【发布时间】：2012-03-20 21:45:35
【问题描述】：

我有一个 20-30 行的 C++ 函数，它引用了 int 以进行可能的更新。现在我将传递给它的成员替换为封装更多数据的成员的成员，例如：

searchState.matchedOK = specificSearch(*pageIndices.GetStringIByRef(), searchState); //new, and overwritten.
searchState.matchedOK = specificSearch(pageOffsetInText, searchState); //old

我想将此修改本地化为上面调用的行和函数，因为一旦我验证了等价性及以上，就应该删除旧成员。

这可以通过简单的演员表实现吗？

如果你想要代码：

static bool specificSearch(int &matchLocation, const SearchSpecs &specs) {/**/}

以及最近添加的成员：

inline unsigned int *GetStringIByRef() {return &stringI;}

【问题讨论】：

发布函数的新旧原型是有意义的，但通常这应该适用于 C 样式转换或static_cast。
@STATUS_ACCESS_DENIED：我一直在函数签名（原型？）中尝试 *、&、未签名等，但都无济于事。 static_cast 只是普通C 演员不是吗？
我可以将 stringI 更改为已签名，但我可能需要在稍后阶段将其 MSB 用作布尔标志。
现在我们正在谈论，有了签名，这个问题就更有意义了：)

标签： c++ pointers reference casting unsigned-integer

【解决方案1】：

我不是 100% 确定我理解你的问题，所以我可能完全错过了这里的标记。但是，如果您将函数设为模板：

template<typename IntType>
static bool specificSearch(IntType &matchLocation, const SearchSpecs &specs) {/**/}

这将允许您将任一类型传递给它。

【讨论】：

@John：你之前实例化它的地方。问题顶部附近的两行代码应该可以正常工作，无需修改。
@John：取决于你如何定义“无膨胀”——如果你在两个不同的地方用两种不同的类型调用specificSearch，那么编译器将为specificSearch生成两个代码副本在二进制文件中，它们之间大约有一条指令不同。不过，这不会使源膨胀，这很好。

【解决方案2】：

您的基本问题是您的函数specificSearch 分配给int 对象。但是你想要写的是一个unsigned int 对象。幸运的是，严格的别名规则允许我们写入unsigned int，就好像它是int。类型系统并不完全鼓励它，但可以说服：

searchState.matchedOK = specificSearch(*reinterpret_cast<int*>(pageIndices.GetStringIByRef()), searchState);

这种类型依赖于被写入的值在两种类型的公共范围内（0 到INT_MAX）。我说“有点”，因为在 2 的补码系统上，写入该范围之外的值的结果与将值转换为 unsigned int 的结果相同。在非 2 的补码系统上，实际上不存在但原则上困扰着我们对可移植代码的尝试，结果是不同的，因此可能是错误的。

如果可以定义specificSearch的重载可能会更好：

static bool specificSearch(unsigned int &matchLocation, const SearchSpecs &specs) {
    int loc;
    bool retval = specificSearch(loc, specs);
    if (retval) { // I'm guessing here about the meaning of the return value
        matchLocation = loc; // converts int to unsigned int
    }
    return retval;
}

这假设包装函数可以判断“真实”specificSearch 是否分配给loc，因此它知道是否分配给matchLocation。如果调用函数无法以某种方式解决这个问题，那么这实际上不起作用（如果允许 specificSearch 分配然后抛出异常，您也需要考虑这一点）。

如果可能，将stringI 更改为正确的类型会更明智。

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以使用模板来做到这一点：

template<typename T>
static bool specificSearch(T& matchLocation, const SearchSpecs& specs) {/**/}

并分配给函数内部的matchLocation。这样，您可以使用任何可以分配给您在函数中分配给 matchLocation 的任何类型的类型。

如果由于某种原因您不喜欢这样，并且希望它仅适用于 int 和 unsigned int，则可以使用模板专业化：

// leaving this undefined, which will cause a linker error if you use it with other types
template<typename T>
static bool specificSearch(T& matchLocation, const SearchSpecs& specs);

template<>
static bool specificSearch<int>(int& matchLocation, const SearchSpecs& specs) {
    /* definition */
}

template<>
static bool specificSearch<unsigned int>(unsigned int& matchLocation, const SearchSpecs& specs) {
    // use the other one to avoid code duplication
    int tmp = matchLocation;
    bool retval = specificSearch(tmp, specs);
    matchLocation = tmp;
    return retval;
}

请注意，使用这些函数在int 和unsigned int 之间进行转换可能会收到警告，因为这两种类型的范围不同。

【讨论】：

【解决方案4】：

我在这里看到了几个问题。首先，根据您的意图，最好仅按价值返回stringI。否则，您可以按如下方式调整其签名：

inline unsigned int &GetStringIByRef() { return stringI; }

为了使用 C++ 引用。

至于

static bool specificSearch(int &matchLocation, const SearchSpecs &specs) {/**/}

你可以这样称呼它那么：

searchState.matchedOK = specificSearch(reinterpret_cast<unsigned int&>(pageIndices.GetStringIByRef()), searchState);

我认为仍然取决于对象本身（如果是const）。

如果有任何不清楚或我错过了重点，请发表评论，我会调整我的答案。

【讨论】：

"从'unsigned int'类型的表达式中对'int&'类型的引用的初始化无效，现在调用specificSearch