在 Swift 中“向下转换”C 结构

Posted 2023-02-24

【中文标题】在 Swift 中“向下转换”C 结构

【英文标题】："Downcasting" C Structs in Swift

【发布时间】：2014-12-29 13:48:32

【问题描述】：

Core MIDI 是一个 C API，它提供了其他地方没有的功能。

当用户的 MIDI 设置发生变化时（例如，您插入了设备），会有通知。

这是被调用函数的类型。

typealias MIDINotifyProc = CFunctionPointer<((UnsafePointer<MIDINotification>, UnsafeMutablePointer<Void>) -> Void)>

第一个参数是一个 MIDINotification 结构，如下所示：

struct MIDINotification 
    var messageID: MIDINotificationMessageID
    var messageSize: UInt32

你可以这样实现回调：

func MyMIDINotifyProc (np:UnsafePointer<MIDINotification>, refCon:UnsafeMutablePointer<Void>)         
    var notification = np.memory       
    switch (notification.messageID) 

    case MIDINotificationMessageID(kMIDIMsgObjectAdded):
        // In Objective-C you would just do a cast here
        // This is the problem line
        var m = np.memory as MIDIObjectAddRemoveNotification

您将查看 messageID 成员以了解您刚刚收到的通知类型。有几个（我只展示一个）。对于每种通知，您将获得不同的结构体。这是添加或删除设备时获得的结构体：

struct MIDIObjectAddRemoveNotification  
    var messageID: MIDINotificationMessageID
    var messageSize: UInt32
    var parent: MIDIObjectRef
    var parentType: MIDIObjectType
    var child: MIDIObjectRef
    var childType: MIDIObjectType

如你所见，这个结构有额外的信息。例如，“孩子”可能是设备的端点，因此您需要这些字段。

问题是从 MIDINotification 结构（回调签名要求）转换为 MIDIObjectAddRemoveNotification。我使用“as”显示的行不起作用。

你对这种“低调”有什么建议吗？

【参考方案1】：

作为Vatsal Manot suggested，由于MIDINotification 和MIDIObjectAddRemoveNotification 没有任何继承或契约相关，Swift 无法在这些结构之间执行任何安全转换。

您需要使用unsafeBitCast 函数显式转换它：

case MIDINotificationMessageID(kMIDIMsgObjectAdded):
    let m = unsafeBitCast(np.memory, MIDIObjectAddRemoveNotification.self)

请注意，此函数始终可以在 Swift 中用于执行强制转换，但它非常不安全，您应该仅将其用作最后可能的解决方案。

【讨论】：

更新：它工作了一段时间。它现在在 Swift 2.0 beta 中被破坏了。

【参考方案2】：

我建议你查看标准库函数unsafeBitCast。

【参考方案3】：

你忘记了一件事。即使是 Obj-C，转换也总是发生在指针上。您不能将内存转换为内存（嗯，有时您可以重新解释它，但它不是很安全）。

let notification = np.memory

switch (notification.messageID)             
    case MIDINotificationMessageID(kMIDIMsgObjectAdded):
       //cast the pointer!
       let addedNp = UnsafeMutablePointer<MIDIObjectAddRemoveNotification>(np)
       //now you can just access memory directly
       var m = addedNp.memory