Наиболее эффективный стандартно-совместимый способ интерпретации int как float

Предположим, у меня есть гарантии, что float является IEEE 754 binary32. Учитывая битовый шаблон, соответствующий допустимому float, сохраненному в std::uint32_t, как это можно интерпретировать как float в самом эффективном стандартном уступчивом пути?

float reinterpret_as_float(std::uint32_t ui) {
   return /* apply sorcery to ui */;
}

у меня есть несколько способов, которые я знаю/подозреваю/предполагаю, есть некоторые вопросы:

1. Via reinterpret_cast,

   float reinterpret_as_float(std::uint32_t ui) {
       return reinterpret_cast<float&>(ui);
   }
   

   или

   float reinterpret_as_float(std::uint32_t ui) {
       return *reinterpret_cast<float*>(&ui);
   }
   

   который страдает от сглаживания проблемы.

2. Via union,

   float reinterpret_as_float(std::uint32_t ui) {
       union {
           std::uint32_t ui;
           float f;
       } u = {ui};
       return u.f;
   }
   

   что на самом деле не является законным, так как разрешено читать только из самых последних написанных членам. Тем не менее, некоторые компиляторы (gcc) позволяют это.

3. Via std::memcpy,

   float reinterpret_as_float(std::uint32_t ui) {
       float f;
       std::memcpy(&f, &ui, 4);
       return f;
   }
   

   который AFAIK является законным, но вызов функции для копирования одного слова кажется расточительным, хотя он может быть оптимизирован.

4. Via reinterpret_castна char* и копируя,

   float reinterpret_as_float(std::uint32_t ui) {
       char* uip = reinterpret_cast<char*>(&ui);
       float f;
       char* fp = reinterpret_cast<char*>(&f);
       for (int i = 0; i < 4; ++i) {
           fp[i] = uip[i];
       }
       return f;
   }
   

   , который, насколько мне известно, тоже юридическое, как char указатели освобождаются от проблем с псевдонимами, а цикл ручного копирования байтов сохраняет возможный вызов функции. Цикл, безусловно, будет развернут, но 4, возможно, отдельные однобайтовые нагрузки/хранилища вызывают беспокойство, я понятия не имею, оптимизируется ли это для одной четырехбайтовой загрузки / хранилища.

на 4 лучшее, что я смог придумать.

я прав до сих пор? Есть ли лучший способ сделать это, в частности, тот, который гарантирует одиночную загрузку/хранение?