reinterpret_cast 向上转换指针的整数

Question

下面的代码安全吗:

#include <iostream>
#include <cstdint>

struct A{
  int i = 0;
  virtual int foo() {return i;}
};
struct B : A{
  int foo() override {return i+2;}
};

using handle_t = std::uintptr_t;
handle_t get(B& a){
  return reinterpret_cast<handle_t>(&a);
}

void use(handle_t h){
  auto p= reinterpret_cast<A*>(h); // 
  std::cout << p->foo() << "\n";
}

int main(int argc, char *argv[])
{
  B a;
  auto h = get(a);
  use(h);
  return 0;
}

CppReference's page 说一个可以:

reinterpret_cast 从 B* 到 std::uintptr_t
reinterpret_cast从std::uintptr_t到B*（因为来回是同一类型）
reinterpret_cast 从 B* 到 A*

那么，合并最后两个是否安全？

Answer 1

在那种特殊情况下，代码是安全的。那是因为 upcasting 的安全性。这总是允许 public 继承， 没有显式类型转换 。

简而言之，您只是强制执行某些可能被视为隐含的内容。

带uintptr_t的B类型地址的通道也是无用的，但允许因为“相同类型”。

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关于 uintptr_t。

Integer type capable of holding a value converted from a void pointer and then be converted back to that type with a value that compares equal to the original pointer.

注意“比较等于原来的指针”。

Answer 2

我不知道 "safe" 是什么意思，但是使用此代码的程序的行为是未定义的。您可以将指针转换为大到足以容纳该值的整数类型，并且可以将该值转换回与原始类型相同的指针。问题中的代码没有这样做：它将值转换为指针 ，其类型与原始 .

不同

reinterpret_cast 向上转换指针的整数

reinterpret_cast integer to pointer with upcast

c++

casting

reinterpret-cast

c++14

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