如何在 C++ 的编译时上下文中将值重新解释为字节

Question

我正在尝试实现一个可以在编译时使用的哈希函数。为了实现这一点，我需要将一个值（例如，int 或 float）重新解释为其原始字节。然而，当使用编译时求值时，由于严格的别名和其他限制，不允许指针类型双关（重新解释）。

这里有一个简化的例子来说明这个问题：

template <typename T>
constexpr size_t hash(const T& value) {
    const unsigned char* byte_ptr = reinterpret_cast<const unsigned char*>(&value); // NOT allowed.

    size_t hash = 0;
    for (size_t i = 0; i < sizeof(T); ++i) {
        hash ^= byte_ptr[i];
    }
    return hash;
}

是否有一种符合标准的方法可以在 constexpr 上下文中将值重新解释为字节？

Answer 1

std::bit_cast

支持constexpr。 您可以使用

bit_cast

到

std::array

，然后使用

std::array::data()

访问字节：

#include <array>
#include <cstddef>
#include <bit>

template <typename T>
constexpr size_t byte_sum(const T& value) {
    //const unsigned char* byte_ptr = reinterpret_cast<const unsigned char*>(&value); // NOT allowed.
    auto arr = std::bit_cast<std::array<unsigned char, sizeof(value)>>(value);
    const unsigned char* byte_ptr = arr.data();
    size_t hash = 0;
    for (size_t i = 0; i < sizeof(T); ++i) {
        hash ^= byte_ptr[i];
    }
    return hash;
}

int main() {
    constexpr double d = 5;
    [[maybe_unused]] constexpr size_t h = byte_sum(d);
}

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