[C++] ポインタと配列のキャスト方法とその活用法

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    double num = 9.7; // double型の変数
    int intNum = static_cast<int>(num); // static_castを使用してdoubleからintに変換
    cout << "変換前: " << num << endl; // 変換前の値を表示
    cout << "変換後: " << intNum << endl; // 変換後の値を表示
    return 0;
}

変換前: 9.7
変換後: 9

#include <iostream>
using namespace std;
struct Data {
    int value;
};
int main() {
    int num = 42; // int型の変数
    Data* dataPtr = reinterpret_cast<Data*>(&num); // reinterpret_castを使用してint型ポインタをData型ポインタに変換
    dataPtr->value = 100; // Data型のメンバにアクセス
    cout << "numの値: " << num << endl; // numの値を表示
    cout << "dataPtr->valueの値: " << dataPtr->value << endl; // dataPtrの値を表示
    return 0;
}

numの値: 100
dataPtr->valueの値: 100

#include <iostream>
#include <cstring> // memcpyを使用するため
using namespace std;
struct Data {
    int id;
    float value;
};
int main() {
    char buffer[sizeof(Data)]; // バイナリデータを格納するバッファ
    Data data = {1, 3.14f}; // Data型のインスタンス
    // Data型のデータをバッファにコピー
    memcpy(buffer, &data, sizeof(Data)); // メモリ上のデータを変換
    // バッファからData型のデータを復元
    Data* restoredData = reinterpret_cast<Data*>(buffer); // reinterpret_castを使用
    cout << "復元されたID: " << restoredData->id << endl; // 復元されたIDを表示
    cout << "復元された値: " << restoredData->value << endl; // 復元された値を表示
    return 0;
}

復元されたID: 1
復元された値: 3.14

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
struct Data {
    int id;
    float value;
};
int main() {
    // バイナリファイルからデータを読み込む
    ifstream inputFile("data.bin", ios::binary);
    Data data;
    if (inputFile) {
        inputFile.read(reinterpret_cast<char*>(&data), sizeof(Data)); // reinterpret_castを使用
        cout << "読み込まれたID: " << data.id << endl; // 読み込まれたIDを表示
        cout << "読み込まれた値: " << data.value << endl; // 読み込まれた値を表示
    } else {
        cout << "ファイルを開けませんでした。" << endl;
    }
    inputFile.close();
    return 0;
}

読み込まれたID: 1
読み込まれた値: 3.14

#include <iostream>
using namespace std;
struct Data {
    int id;
    float value;
};
int main() {
    // 動的にメモリを割り当てる
    void* ptr = operator new(sizeof(Data)); // voidポインタとしてメモリを割り当て
    Data* dataPtr = static_cast<Data*>(ptr); // static_castを使用してData型ポインタに変換
    dataPtr->id = 1; // メンバに値を設定
    dataPtr->value = 3.14f; // メンバに値を設定
    cout << "ID: " << dataPtr->id << endl; // IDを表示
    cout << "値: " << dataPtr->value << endl; // 値を表示
    operator delete(ptr); // メモリを解放
    return 0;
}

ID: 1
値: 3.14

#include <iostream>
using namespace std;
struct Data {
    int id;
    float value;
};
int main() {
    const int size = 5;
    // 動的に構造体の配列を割り当てる
    Data* dataArray = new Data[size]; // Data型の配列を動的に割り当て
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        dataArray[i].id = i + 1; // IDを設定
        dataArray[i].value = (i + 1) * 1.1f; // 値を設定
    }
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        cout << "ID: " << dataArray[i].id << ", 値: " << dataArray[i].value << endl; // 配列の内容を表示
    }
    delete[] dataArray; // メモリを解放
    return 0;
}

ID: 1, 値: 1.1
ID: 2, 値: 2.2
ID: 3, 値: 3.3
ID: 4, 値: 4.4
ID: 5, 値: 5.5

#include <iostream>
using namespace std;
struct ApiData {
    int id;
    float value;
};
struct InternalData {
    int id;
    float value;
};
int main() {
    ApiData apiData = {1, 3.14f}; // APIから受け取ったデータ
    InternalData* internalDataPtr = reinterpret_cast<InternalData*>(&apiData); // reinterpret_castを使用
    cout << "ID: " << internalDataPtr->id << endl; // IDを表示
    cout << "値: " << internalDataPtr->value << endl; // 値を表示
    return 0;
}

ID: 1
値: 3.14

#include <iostream>
using namespace std;
struct ApiData {
    int id;
    float value;
};
void processData(ApiData* data) { // APIの関数
    cout << "処理中のID: " << data->id << endl; // IDを表示
    cout << "処理中の値: " << data->value << endl; // 値を表示
}
int main() {
    ApiData apiData = {1, 3.14f}; // APIから受け取ったデータ
    processData(&apiData); // ポインタを渡す
    return 0;
}

処理中のID: 1
処理中の値: 3.14

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // int型の配列
    void* ptr = static_cast<void*>(arr); // 配列をvoidポインタにキャスト
    // voidポインタをintポインタに戻す
    int* intPtr = static_cast<int*>(ptr); 
    // 配列の要素を表示
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        cout << "要素 " << i << ": " << intPtr[i] << endl; // intポインタを使用して要素を表示
    }
    return 0;
}

要素 0: 1
要素 1: 2
要素 2: 3
要素 3: 4
要素 4: 5

#include <iostream>
using namespace std;
struct Data {
    int id;
    float value;
};
int main() {
    Data dataArray[] = {{1, 1.1f}, {2, 2.2f}, {3, 3.3f}}; // 構造体の配列
    void* ptr = static_cast<void*>(dataArray); // 配列をvoidポインタにキャスト
    // voidポインタをData型ポインタに戻す
    Data* dataPtr = static_cast<Data*>(ptr); 
    // 構造体の要素を表示
    for (int i = 0; i < 3; ++i) {
        cout << "ID: " << dataPtr[i].id << ", 値: " << dataPtr[i].value << endl; // 構造体の要素を表示
    }
    return 0;
}

ID: 1, 値: 1.1
ID: 2, 値: 2.2
ID: 3, 値: 3.3