Тип Casting in C++

Question

Я читаю книгу на C++ и имею проблему со статическим литьем. Вот функция:

void fun(int*pi) 
{ 
    void *pv = pi 
    int *pi2 = static_cast<int*>(pv); //explicit conversion back to int* 
    double *pd3 = static_cast<double*>(pv); //unsafe 

} 

Последнее утверждение:

double*pd3 = static_cast<double*>(pv); 

считается небезопасным. Я не понимаю, почему это считается небезопасным.

Answer 1

Актерский переосмысливает биты заостренный к int, плюс, возможно, биты некоторой следующей памяти (если есть!), Как значение double.

A double (1) обычно больше, чем int, и (2) имеет внутреннюю структуру.

Точка (1) означает, что любое использование указателя результата разыменования может иметь доступ к памяти, которая просто недоступна, за пределами int.

Point (2) означает, что произвольная bitpattern, может быть недействительным как double bitpattern, и может привести к аппаратное исключение в а.к.а. «ловушку», когда он используется. С точки зрения C++ это неопределенное поведение. С точки зрения практического программирования это, как правило, «сбой».

В отличии от доступа к битам double как int, как правило, в-практика безопасно, даже если это формально УБ, потому что (1) int обычно меньше или равен по размеру double, и (2) int обычно не имеет никаких недопустимых битовых шаблонов. Однако, в зависимости от параметров компилятора, компилятор может не быть счастлив сделать это напрямую.

---

Выше я забыл упомянуть выравнивание как Локи Astari отметил в комментарии. И это причина (3) для небезопасности. В качестве примера, с некоторой данной реализацией, int может быть разрешен иметь адрес, который является кратным 4, тогда как double может потребоваться проживать по адресу, который является кратным 8. Затем разыменованный указатель может получить доступ к double по адресу, который не является кратным 8, вызывая ловушку (более формально, UB, где что-то может случиться).

Answer 2

Поскольку указатель double отличается от указателя int, и если вы попытаетесь его использовать, вы можете получить ошибку сегментации. Они не обязательно совместимы.

---

Вы можете попробовать лить значение, указанное pi2.

void fun(int*pi) 
{ 
    void *pv = pi; 
    int *pi2 = static_cast<int*>(pv); 
    double d = static_cast<double>(*pi2); 
    std::cout << d; // 42 
} 

int main() 
{ 
    int i = 42; 
    fun(&i); 
}