Rust，如何像浮点数组一样切片成字节数组？

Question

我在&[u8]中有一些字节数据，我知道切片中包含的数据是浮点数据。 我想做相当于auto float_ptr = (float*)char_ptr;

我试过了：

let data_silce = &body[buffer_offset..(buffer_offset + buffer_length)] as &[f32];

但是你不能在 rust 中执行这种类型的转换。

Answer 1

您将需要使用 unsafe Rust 来解释一种类型的数据，就好像它是另一种类型的数据一样。

你可以做：

let bytes = &body[buffer_offset..(buffer_offset + buffer_length)];

let len = bytes.len();
let ptr = bytes.as_ptr() as *const f32;
let floats: &[f32] = unsafe { std::slice::from_raw_parts(ptr, len / 4)};

请注意，如果其中任何一个为真，则这是未定义的行为：

• 原始切片的大小不是 4 字节的倍数
• 切片的 alignment 不是 4 字节的倍数

所有 4 个字节的序列都是有效的f32 s，但是对于没有该属性的类型，为了避免 UB，您还需要确保所有值都是有效的。

Answer 2

使用bytemuck库； 特别是bytemuck::cast_slice() 。 下面，它只是其他答案中已经描述的不安全转换，但它使用编译时（类型）和运行时（长度和对齐）检查来确保您不必担心正确检查安全条件。

let data_slice: &[f32] = bytemuck::cast_slice(
    &body[buffer_offset..(buffer_offset + buffer_length)
];

请注意，如果切片的开头和结尾未与 4 个字节对齐，则会出现恐慌。 在 Rust 中无法避免此要求 — 如果数据未对齐，则必须将其复制到已对齐的新位置。 （由于您的目标是生成f32 ，在确保 alignment 的同时，最简单的方法是使用f32::from_ne_bytes()进行迭代，执行f32转换和复制。）