キャスト

キャストは型強制のスーパーセットです。すなわち、全ての型強制は、キャストを通じて 明示的に引き起こすことが出来ます。しかし、いくつかの変換はキャストを必要とします。 型強制は普及していて、大体の場合、害はないのですが、これらの "真のキャスト" は稀で、 潜在的に危険です。ですから、キャストは as キーワードを用いて、明示的に 実行しなければなりません: expr as Type

真のキャストは一般的に、生ポインタやプリミティブ型の数値型に関係します。 真のキャストは危険ですが、これらのキャストは実行時に失敗しません。 もしキャストが何か微妙なコーナーケースを引き起こしたとしても、 何の指摘もされないでしょう。キャストは単に成功します。そうは言ったものの、 キャストは型レベルで正しくなければなりません。でなければそのキャストは静的に 防がれます。例えば、 7u8 as bool はコンパイルできません。

そうは言っていますが、キャストは unsafe ではありません。なぜなら、 キャストは一般的に、それ自体でメモリ安全性を侵害しないからです。 例えば、整数を生ポインタに変換すると、非常に簡単にひどい問題を引き起しうるでしょう。 しかしながら、ポインタを生成する事自体は安全です。なぜなら、実際に生ポインタを使用すること が既に unsafe としてマークされているからです。

これは、全ての真のキャストを網羅しているリストです。簡潔にするため、 * を *const か *mut の どちらかとして使い、 integer を整数型プリミティブの何かとして用います。

• *T as *U 但し T, U: Sized
• *T as *U TODO: サイズが不定の場合について説明する
• *T as integer
• integer as *T
• number as number
• C-like-enum as integer
• bool as integer
• char as integer
• u8 as char
• &[T; n] as *const T
• fn as *T 但し T: Sized
• fn as integer

生スライスをキャストする時、その長さは調整されないことに注意してください。 *const [u16] as *const [u8] は、 元のメモリの半分しか含まないスライスを生成します。

キャストは推移的ではありません。つまり、 e as U1 as U2 が有効な式だとしても、 e as U2 は 必ずしも有効とは限りません。

数値のキャストに関しては、かなり多くの事項について考える必要があります。

• 同じ大きさの 2 つの整数の間でのキャスト (例: i32 -> u32) は no-op です
• 大きい方の整数から小さい方の整数へのキャスト (例: u32 -> u8) は切り捨てが発生します
• 小さい方の整数から大きい方の整数へのキャスト (例: u8 -> u32) は
  • もし小さい方の整数が符号なしの場合、ゼロ拡張されます
  • もし小さい方の整数が符号ありの場合、符号拡張されます
• 浮動小数点数から整数へのキャストは、小数点以下が切り捨てられます
  • 注意: 現在もし丸められた値が、キャスト先の整数型で表現できない場合、未定義動作を引き起こします。 これはバグで、将来修正されます。
• 整数から浮動小数点数へのキャストは、整数を浮動小数点数で表現します。必要ならば丸められます (丸めの方針は指定されていません)
• f32 から f64 へのキャストは完全で、損失はありません
• f64 から f32 へのキャストは、最も近い表現可能な値となります (丸めの方針は指定されていません)
  • 注意: 現在もし値が f32 で表現可能な最大の値より大きい、あるいは最小の値より小さい有限の値である場合、未定義動作を引き起こします。 これはバグで、将来修正されます。