std:: bit_cast

From の オブジェクト表現 を再解釈して型 To の値を取得する。返される To オブジェクトの 値表現 の各ビットは、 from の オブジェクト表現 の対応するビットと等しい。返される To オブジェクトのパディングビットの値は未規定である。

To 型の値に対応する値表現が生成されない場合、動作は未定義です。複数のそのような値が存在する場合、どの値が生成されるかは未規定です。

結果の値表現におけるビットは、以下の場合に 不定 となります

• From の値表現内のビットに対応していない場合（つまり、パディングビットに対応する場合）、または
• 対応するビットが オブジェクトのビットであり、 (C++26まで) 最小包含オブジェクトが (C++26以降) その 生存期間 内にない場合、または
• 不定値 を持つ場合。

結果はそれ以外の不確定または不正な値を含まない。

このオーバーロードは、以下の条件が満たされる場合にのみオーバーロード解決に参加します： sizeof ( To ) == sizeof ( From ) かつ、 To と From の両方が TriviallyCopyable 型である場合です。

この関数テンプレートは、 constexpr であるのは、 To 、 From および To と From のすべてのサブオブジェクトの型のそれぞれが以下の条件を満たす場合に限ります：

• 共用体型ではない；
• ポインタ型ではない；
• メンバへのポインタ型ではない；
• volatile修飾型ではない；および
• 参照型の非静的データメンバを持たない。

パラメータ

戻り値

To 型のオブジェクトであり、その値表現は前述の通りです。

実装例

std::bit_cast を実装するには、それが constexpr である事実を無視すると、必要に応じてオブジェクト表現を別の型として解釈するために std::memcpy を使用できます：

template<class To, class From>
std::enable_if_t<
    sizeof(To) == sizeof(From) &&
    std::is_trivially_copyable_v<From> &&
    std::is_trivially_copyable_v<To>,
    To>
// constexpr サポートにはコンパイラマジックが必要
bit_cast(const From& src) noexcept
{
    static_assert(std::is_trivially_constructible_v<To>,
        "この実装ではさらに、宛先型が自明に構築可能であることを要求します");
    To dst;
    std::memcpy(&dst, &src, sizeof(To));
    return dst;
}

注記

reinterpret_cast と同等の explicit cast ) は、ほとんどの場合、 type aliasing rule により、オブジェクト表現を再解釈するためにポインタ型または参照型の間で使用すべきではありません。

例

#include <bit>
#include <cstdint>
#include <iostream>
constexpr double f64v = 19880124.0; 
constexpr auto u64v = std::bit_cast<std::uint64_t>(f64v);
static_assert(std::bit_cast<double>(u64v) == f64v); // 往復変換
constexpr std::uint64_t u64v2 = 0x3fe9000000000000ull;
constexpr auto f64v2 = std::bit_cast<double>(u64v2);
static_assert(std::bit_cast<std::uint64_t>(f64v2) == u64v2); // 往復変換
int main()
{
    std::cout
        << "std::bit_cast<std::uint64_t>(" << std::fixed << f64v << ") == 0x"
        << std::hex << u64v << '\n'
        << "std::bit_cast<double>(0x" << std::hex << u64v2 << ") == "
        << std::fixed << f64v2 << '\n';
}

std::bit_cast<std::uint64_t>(19880124.000000) == 0x4172f58bc0000000
std::bit_cast<double>(0x3fe9000000000000) == 0.781250

不具合報告

以下の動作変更欠陥報告書は、以前に公開されたC++規格に対して遡及的に適用されました。

関連項目