Rust 是在运行时还是在编译中静态执行类型转换？

类型转换是在运行时还是在编译中执行？作为内联使用不是那么有性能吗？

通常取决于是否存在表示形式更改。如果有，那么强制转换必然有一个运行时组件，例如整数 -> 整数、整数 -> 浮点数、浮点数 ->整数。

然而，这些转换通常是硬件操作，甚至可能是硬件空操作，例如，如果将 u16 转换为 u32，在 x64 上，编译器将只存储 u16 并从同一寄存器中读取 u32，可能使用 mov-with-zero-extend（取决于寄存器的语义）。

如果你担心，你可以看看 godbolt 输出的内容来获得一些提示或证据。例如：

pub fn conv(num: u16) -> u32 {
    num as _
}

pub fn conv2(num: u32) -> u64 {
    num as _
}

example::conv:
        movzx   eax, di
        ret

example::conv2:
        mov     eax, edi
        ret

因为在 x86 上，16 位（和 8 位）寄存器不会进行零扩展，而 32 位寄存器会：

• 32 位操作数在目标通用寄存器中生成 32 位结果，零扩展为 64 位结果。
• 8 位和 16 位操作数生成 8 位或 16 位结果。目标通用寄存器的上 56 位或 48 位（分别）不会作修改。如果 8 位或 16 位运算的结果用于 64 位地址计算，则将寄存器显式符号扩展为完整的 64 位。

因此，如果数据“流动”正确，则强制转换是运行时无操作，尽管在运行时发生（因为它与 ISA 的默认行为匹配），如果没有，则可能需要发生显式操作，例如 ARM64 上的 u16 -> u32 需要显式归零上 16 位：

example::conv:
        and     w0, w0, #0xffff
        ret

因为 ARM 从一开始就是 32b 架构，但这对 u32 -> u64 来说不是问题：

example::conv2:
        mov     w0, w0
        ret

因为与 x86 不同，它是零扩展的。