Являются ли гибкие члены массива действительными в С++?
В C99 вы можете объявить гибкий элемент массива структуры как таковой:
struct blah
{
int foo[];
};
Однако, когда кто-то здесь на работе пытался скомпилировать некоторый код, используя clang в С++, этот синтаксис не работал. (Он работал с MSVC.) Мы должны были преобразовать его в:
struct blah
{
int foo[0];
};
Просматривая стандарт С++, я не нашел ссылки на гибкие массивы элементов вообще; Я всегда думал, что [0]
является недопустимым объявлением, но, по-видимому, для гибкого массива-члена действительно. Являются ли гибкие массивы элементов действительными в С++? Если это так, это правильное объявление []
или [0]
?
Ответы
Ответ 1
С++ была впервые стандартизована в 1998 году, поэтому она предшествует добавлению гибких членов массива в C (что было новым в C99). В 2003 году было исправление для С++, но это не добавило каких-либо соответствующих новых функций. Следующая версия С++ (С++ 0x) все еще находится в разработке, и, похоже, ее не добавляют члены гибкого массива.
Ответ 2
С++ не поддерживает члены гибкого массива C99 в конце структур, используя либо номенклатурный указатель, либо нотацию индекса 0
(запрещая расширения для поставщика):
struct blah
{
int count;
int foo[]; // not valid C++
};
struct blah
{
int count;
int foo[0]; // also not valid C++
};
Насколько я знаю, С++ 0x не добавит этого.
Однако, если вы зададите массив до 1 элемента:
struct blah
{
int count;
int foo[1];
};
все справедливо и работает неплохо. Вы можете выделить соответствующую память с выражением, которое вряд ли будет иметь ошибки "один за другим":
struct blah* p = (struct blah*) malloc( offsetof(struct blah, foo[desired_number_of_elements]);
if (p) {
p->count = desired_number_of_elements;
// initialize your p->foo[] array however appropriate - it has `count`
// elements (indexable from 0 to count-1)
}
Таким образом, он переносится между C90, C99 и С++ и работает так же, как и члены гибкого массива C99.
Раймонд Чен сделал приятную запись об этом: Почему некоторые структуры заканчиваются массивом размером 1?
Примечание. В статье Raymond Chen есть опечатка/ошибка в примере, инициализирующем "гибкий" массив. Он должен гласить:
for (DWORD Index = 0; Index < NumberOfGroups; Index++) { // note: used '<' , not '='
TokenGroups->Groups[Index] = ...;
}
Ответ 3
Второй не будет содержать элементов, а будет указывать сразу после blah
. Поэтому, если у вас есть такая структура:
struct something
{
int a, b;
int c[0];
};
вы можете делать такие вещи:
struct something *val = (struct something *)malloc(sizeof(struct something) + 5 * sizeof(int));
val->a = 1;
val->b = 2;
val->c[0] = 3;
В этом случае c
будет вести себя как массив с 5 int
, но данные в массиве будут после структуры something
.
Продукт, над которым я работаю, использует это как размерную строку:
struct String
{
unsigned int allocated;
unsigned int size;
char data[0];
};
Из-за поддерживаемых архитектур это будет потреблять 8 байт плюс allocated
.
Конечно, все это C, но g++, например, принимает его без заминки.
Ответ 4
Если вы можете ограничить свое приложение только несколькими известными размерами, тогда вы сможете эффективно создать гибкий массив с шаблоном.
template <typename BASE, typename T, unsigned SZ>
struct Flex : public BASE {
T flex_[SZ];
};
Ответ 5
Если вы хотите только
struct blah { int foo[]; };
тогда вам не нужна структура вообще, вы можете просто иметь дело с массивом malloc'ed/new'ed int.
Если у вас есть члены в начале:
struct blah { char a,b; /*int foo[]; //not valid in C++*/ };
то в С++, я полагаю, вы могли бы заменить foo
на функцию-член foo
:
struct blah { alignas(int) char a,b;
int *foo(void) { return reinterpret_cast<int*>(&this[1]); } };
Пример использования:
#include <stdlib.h>
struct blah {
alignas(int) char a,b;
int *foo(void) { return reinterpret_cast<int*>(&this[1]); }
};
int main()
{
blah *b = (blah*)malloc(sizeof(blah)+10*sizeof(int));
if(!b) return 1;
b->foo()[1]=1;
}
Ответ 6
Предложение находится в стадии разработки и может быть внесено в будущую версию C++.
Подробности смотрите в https://thephd.github.io/vendor/future_cxx/papers/d1039.html (предложение довольно новое, поэтому оно может быть изменено)
Ответ 7
Я столкнулся с той же проблемой при объявлении члена гибкого массива, который можно использовать из кода C++. Просматривая заголовки glibc
, я обнаружил, что есть некоторые варианты использования гибких элементов массива, например, в struct inotify
, который объявлен следующим образом (комментарии и некоторые несвязанные элементы пропущены):
struct inotify_event
{
//Some members
char name __flexarr;
};
Макрос __flexarr
, в свою очередь, определяется как
/* Support for flexible arrays.
Headers that should use flexible arrays only if they're "real"
(e.g. only if they won't affect sizeof()) should test
#if __glibc_c99_flexarr_available. */
#if defined __STDC_VERSION__ && __STDC_VERSION__ >= 199901L
# define __flexarr []
# define __glibc_c99_flexarr_available 1
#elif __GNUC_PREREQ (2,97)
/* GCC 2.97 supports C99 flexible array members as an extension,
even when in C89 mode or compiling C++ (any version). */
# define __flexarr []
# define __glibc_c99_flexarr_available 1
#elif defined __GNUC__
/* Pre-2.97 GCC did not support C99 flexible arrays but did have
an equivalent extension with slightly different notation. */
# define __flexarr [0]
# define __glibc_c99_flexarr_available 1
#else
/* Some other non-C99 compiler. Approximate with [1]. */
# define __flexarr [1]
# define __glibc_c99_flexarr_available 0
#endif
Я не знаком с компилятором MSVC
, но, вероятно, вам придется добавить еще один условный макрос в зависимости от версии MSVC
.
Ответ 8
Оба int foo[];
и int foo[0];
неверны в С++ (по крайней мере, в таком контексте). Используйте int *foo;
.
Когда вы объявляете такой массив в С++, его размер должен быть определен во время компиляции. То есть вы должны явно указать размер массива явно, например int foo[5]
, или использовать список инициализации, например int foo[] = {1, 2, 3}
. К сожалению, вы не можете использовать список инициализации для инициализации члена класса.
ИЗМЕНИТЬ
Для целей сериализации используйте std::vector<int> foo
. После заполнения вы можете легко получить указатель на массив целых чисел и его размер:
int* begin = &foo[0];
std::size_t size = foo.size();
Ответ 9
Лучшее решение - объявить его как указатель:
struct blah
{
int* foo;
};
Или еще лучше объявить его как std::vector
:
struct blah
{
std::vector<int> foo;
};