在編譯時動態生成結構

我必須在一定條件下生成包含某些字段的數據結構。這通常總是轉換爲類似下面的在編譯時動態生成結構

struct MyStruct { 
    int  alwaysHere; 

#ifdef WHATEVER 
    bool mightBeHere; 
#endif 

    char somethingElse; 

#if SOME_CONSTANT > SOME_VALUE 
    uint8_t alywasHereButDifferentSize; 
#else 
    uint16_t alywasHereButDifferentSize; 
#endif 
... 
};

從我的角度來看這很容易變得醜陋來看待，且無法讀取。甚至沒有談論處理這些字段的代碼，通常在 ifdefs也是如此。

我正在尋找一個優雅的方式來實現相同的結果，而不增加任何開銷，但代碼很多更具可讀性。模板專業化似乎有點過分，但我認爲是唯一的選擇。

C++ 11是否添加了任何東西來處理這種情況？

任何建議，將不勝感激。

來源

2012-07-07 emitrax

我已經看到這與一個聯合（http://www.cplusplus.com/doc/tutorial/other_data_types/）完成，但我不確定具體細節，因爲我從來沒有自己實現它。代替第二片macrohackery的，你將有：

union { 
    uint8_t alywasHereButDifferentSize; 
    uint16_t alywasHereButDifferentSize; 
}

和引用時，你將有一個如果提到的一個或另一個變量。

或者，您可以將運行時初始化的void *指針設置爲任一類型的變量。

來源

2012-07-07 15:22:00

加上union之外的其他變量，它可以指示正在使用哪個字段。 – 2012-07-07 15:40:31

第二種情況可以通過

std::conditional<(SOME_CONSTANT > SOME_VALUE), uint8_t, uint16_t>::type 
alywasHereButDifferentSize;

首先被替換，我認爲沒有。

來源

2012-07-07 15:22:08 ForEveR

我看到大部分注意力集中在第二個案例上，這很好，但我實際上對第一個案例更感興趣。無論如何感謝您的建議。 – emitrax 2012-07-08 17:35:33

對於第一：

template <bool> 
struct implement_maybe_here 
{}; 

template <> 
struct implement_maybe_here<true> 
{ 
    int maybe_here; 
}; 

struct my_struct : implement_maybe_here<HAS_MAYBE_HERE> 
{ 
    double always_here; 
};

我不以任何方式推薦這個，因爲它是難以維持和maybe_here變量是很難初始化（但與任何辦法，這將是一個爛攤子無論如何）。

請注意，您不能保證implement_maybe_here<false>將佔用零內存，但許多編譯器實現此「empty base optimization」。

第二個使用std::conditional，正如@ForEveR所示。

來源

2012-07-07 16:23:30

這很好，但它不是解決方案，因爲HAS_MAYBE_HERE沒有定義 - 代碼不能編譯。所以，我認爲我們根本不能替換#ifdef。 – ForEveR 2012-07-07 16:30:52

@ForEveR：當然。我們必須在某個時候使用一些預處理器，比如'#ifdef WHATEVER #define HAS_MAYBE_HERE 1 #else ...'，甚至可能會像'#define HAS_MAYBE_HERE defined（WHATEVER）'那樣工作。但是，這是通過元編程將成員添加到類的標準方法。 – 2012-07-07 16:33:43

是的，所以只有預處理器魔術可以替換結構中的#ifdef。所以，我認爲它比開銷更多，而不是使用一個#ifdef。 – ForEveR 2012-07-07 16:38:01

對於第二種情況，我通常喜歡這限制了兩輪牛車到一個地方一個typedef：

#if SOME_CONSTANT > SOME_VALUE 
    typedef uint8_t always_type; 
#else 
    typedef uint16_t always_type; 
#endif

那麼你的代碼的其餘部分將只使用always_type遍及：

struct MyStruct { 
    // ... 
    always_type always_here_but_different_size; 
    // ... 
};

如果你想使用：

typedef std::conditional<(SOME_CONSTANT > VALUE), uint8_t, uint16_t>::type always_type;

這也很好 - 這裏的觀點不是阿博請使用您用來獲取所需類型的語法，但是您通常需要爲該類型創建一個名稱，以便您可以在需要的地方使用它。

至於存在或不存在的情況，這是一個小很難說。通常，這樣的事情將涉及在構建時啓用/禁用某些功能。如果是這樣，看起來這個班級有責任與可以啓用/禁用的功能以及其他功能有關。這聽起來像是可能違反單一責任原則，並且可能不是很有凝聚力。如果是這樣的話，這可能意味着一個問題在整體設計層面得到了更好的解決，而不僅僅是您使用的語法。

警告：我可能從推測的最少證據推測了一點 - 可能比證據確實支持的還要多。

來源

2012-07-07 16:36:14

在編譯時動態生成結構

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