Início / coding / Perguntas / 79582837
Accepted
G.M
Asked: 2025-04-20 05:12:47 +0800 CST

c++ maneira correta de fazer downcast de tipos int

  • 772

Primeiro, suponha que eu tenha

int16_t a;
int8_t b;

. Gostaria de fazer isso b=a;descartando todos os MSBs, incluindo o bit de sinal, que anão se encaixam em b. Qual seria uma maneira correta de fazer isso?

Não consigo encontrar nenhuma informação útil e recente sobre este tópico. Este link diz que a conversão de estreitamento de sinal depende do compilador, mas isso acontece em C, não em C++. Também não quero comportamentos dependentes do compilador. Aqui diz que a conversão de estreitamento deveria ser um erro. Estou bastante confuso sobre o que fazer.

Segundo, se ambos ae bfossem suas contrapartes sem sinal, então seria b=a;uma abordagem adequada? De acordo com o primeiro link, isso é definido pelo menos em C.

c++

1 respostas

  1. Best Answer

    A partir do C++20, você pode simplesmente fazer isso b=a;e obter o comportamento correto. O =operador realiza a conversão implícita para o tipo do seu operando esquerdo [expr.ass p3 do rascunho padrão N4860]. A conversão implícita inclui conversões integrais [conv p1.2]. A conversão integral, neste caso, resulta em:

    o valor exclusivo do tipo de destino que é congruente ao módulo inteiro de origem 2^N, onde N é a largura do tipo de destino. [conv.integral p3].

    Matematicamente, esse é exatamente o efeito de truncar os bits altos, e os compiladores o implementam com um truncamento simples.

    Você pode, se desejar, usar uma conversão estática explícita:

    b = static_cast<int8_t>(a);

    Isso pode evitar avisos de alguns compiladores; o efeito real é o mesmo.

    A observação que você encontrou sobre a proibição de conversões de restrição aplica-se apenas à inicialização de listas , por exemplo int8_t b{a};. Não é relevante para atribuições simples, que realizam conversões de restrição sem problemas.

    Antes do C++20, a conversão de inteiros causava um comportamento definido pela implementação se o valor convertido estivesse fora do intervalo para o tipo de destino. Até onde eu sei, todos os compiladores tradicionais em plataformas tradicionais definiam o comportamento como truncamento, exatamente como foi codificado pelo C++20, portanto, na prática, b=a;funcionará corretamente também na maioria das implementações anteriores ao C++20.

    Se isso não for suficiente, você pode começar convertendo o valor para o tipo unsigneduint8_t , cujo comportamento para valores fora do intervalo sempre foi o truncamento, de volta para pelo menos C++98. Em seguida, faça algumas contas, que esperamos que sejam otimizadas, para garantir que você atribua a bum valor que esteja dentro do intervalo:

    uint8_t tmp = a;
if (tmp >= 128)
    b = tmp - 256;
else
    b = tmp;

    Experimente com godbolt e observe que, de fato, a variável temporária é otimizada e nenhuma subtração é feita; ela otimiza para uma carga de 16 bits e um armazenamento de 8 bits.

    • 5

relate perguntas