c++ - C++ 中兼容的可变长度结构

coder 2024-02-04 原文

在标准 C 中，您可以以大小为 0 的数组结束结构，然后过度分配它以向数组添加可变长度维度:

struct var
{
    int a;
    int b[];
}

struct var * x=malloc(sizeof(var+27*sizeof(int)));

如何以标准(可移植)方式在 C++ 中做到这一点？有最大可能大小的约束是可以的，显然不必在堆栈上工作

我在想:

class var
{
...
private:
  int a;
  int b[MAX];
};

然后使用分配器或重载 new/delete 以根据所需大小分配不足:

(sizeof(var) - (MAX-27)*sizeof(int)

但是，虽然它似乎有效，但我不想维护它。

是否有更简洁的完全标准/便携的方式？

最佳答案

简单地使用 C 方式的变体有什么问题？

如果结构必须保持纯粹的 POD，C 方式就可以。

struct var
{
    int a;
    int b[1];

    static std::shared_ptr<var> make_var(int num_b) {
        const extra_bytes = (num_b ? num_b-1 : 0)*sizeof(int);
        return std::shared_ptr<var>(
                new char[sizeof(var)+extra_bytes ],
                [](var* p){delete[]((char*)(p));});
}

因为它是一个 POD，所以一切都像在 C 中一样工作。

如果 b 不能保证是 POD，那么事情就会变得更有趣。我没有测试过任何一个，但它看起来或多或少是这样的。请注意，make_var 依赖于 make_unique，因为它使用了 lambda 析构函数。您可以在没有它的情况下使其工作，但它需要更多代码。这就像 C 的方式一样工作，除了它使用构造函数和析构函数干净地处理可变数量的类型，并处理异常

template<class T>
struct var {
    int a;

    T& get_b(int index) {return *ptr(index);}
    const T& get_b(int index) const {return *ptr(index);}

    static std::shared_ptr<var> make_var(int num_b);
private:
    T* ptr(int index) {return static_cast<T*>(static_cast<void*>(&b))+i;}
    var(int l);
    ~var();
    var(const var&) = delete;
    var& operator=(const var&) = delete;

    typedef typename std::aligned_storage<sizeof(T), std::alignof(T)>::type buffer_type;
    int len;
    buffer_type b[1];
};
template<class T> var::var(int l)
    :len(0)
{
    try {
        for (len=0; len<l; ++len)
            new(ptr(i))T();
    }catch(...) {
        for (--len ; len>=0; --len)
            ptr(i)->~T();
        throw;
    }
}
template<class T> var::~var()
{
    for ( ; len>=0; --len)
        ptr(i)->~T();
}
template<class T> std::shared_ptr<var> var::make_var(int num_b)
{
    const extra_bytes = (num_b ? num_b-1 : 0)*sizeof(int);
    auto buffer = std::make_unique(new char[sizeof(var)+extra_bytes ]);
    auto ptr = std::make_unique(new(&*buffer)var(num_b), [](var*p){p->~var();});
    std::shared_ptr<var> r(ptr.get(), [](var* p){p->~var(); delete[]((char*)(p));});
    ptr.release();
    buffer.release;
    return std::move(r);
}

由于这是未经测试的，它可能甚至无法编译，并且可能存在错误。我通常会使用 std::unique_ptr 但我懒得制作适当的独立删除器，并且 unique_ptr 当删除器是 lambda 时很难从函数返回.如果您想使用这样的代码，请使用合适的独立删除器。

关于c++ - C++ 中兼容的可变长度结构，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/19969438/

amp 可变 var code int c++data-structures struct standards standards-compliance

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