c++ 11 新特性 不同数据类型之间转换函数之reinterpret_cast

一.不同数据类型之间转换函数reinterpret_cast介绍

reinterpret_cast是C++中的一种类型转换操作符，用于执行低级别的位模式转换。具体来说，reinterpret_cast可以实现以下功能：

• 指针和整数之间的转换：这种转换通常用于在指针中存储额外信息，或者在特定平台上进行底层操作。例如，某些平台可能允许开发者利用指针的最低有效位来存储数据。
• 不同类型的指针/成员指针/引用之间的转换：这可以用于通过成员访问完整结构体对象或者从完整结构体对象访问间接成员。虽然在C++中这种用途相对较少，但在某些特殊情况下可能会用到。

需要注意的是，reinterpret_cast的使用应当非常谨慎，因为它不保证转换的安全性。它不会进行任何运行时的类型检查，也不保证转换后的对象能够正确解释。因此，除非确实需要进行底层的位模式转换，否则应该优先考虑使用其他更安全的类型转换操作符，如static_cast或dynamic_cast。

二.reinterpret_cast使用示例：

1. 指针和整数之间的转换

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    int* p = &a;
    uintptr_t i = reinterpret_cast<uintptr_t>(p);
    std::cout << "i: " << i << std::endl;

    return 0;
}

运行结果：

可以看到，通过reinterpret_cast将指针转换为整数后，得到的是一个表示该指针的整数值。需要注意的是，这个整数值并不是指针本身所指向的对象的值，而是指针在内存中的地址值。 

2. 不同类型的指针/成员指针/引用之间的转换

#include <iostream>

int main() {
    struct A { int x; };
    struct B { int y; };
    A a;
    B b;
    int* p1 = &a.x;
    int* p2 = reinterpret_cast<int*>(&b.y);
    std::cout << "p1: " << *p1 << std::endl;
    std::cout << "p2: " << *p2 << std::endl;

    return 0;
}

运行结果：

可以看到，通过reinterpret_cast将一个结构体对象的成员变量的地址转换为另一个类型（这里是int*）的指针后，得到的是一个指向该成员变量的指针。需要注意的是，这种转换并不保证安全性，因为不同类型之间的大小和布局可能不同，因此直接访问转换后的指针可能会导致未定义行为。