在“内部”结构中存储动态长度数据

Question

问题陈述：用户提供了一些我必须存储在结构中的数据。 我收到的这些数据来自一个允许用户动态添加数据的数据结构。

要求：我需要一种方法将这些数据“内部”存储在结构中，并且是连续的 。

例如。 假设用户可以传递我必须存储的字符串。 所以我写了这样的东西：

void pushData( string userData )
{
    struct 
    {
       string junk;
    } data;

    data.junk = userData;
}

问题：当我进行这种存储时，实际数据并不真正存储在结构内部，因为字符串不是POD。 当我收到矢量或列表时，会出现类似问题。

然后我可以做这样的事情：

void pushData( string userData )
{
    struct 
    {
       char junk[100];
    } data;    

    // Copy userdata into array junk
}

这个存储数据'里面'的结构，但是，我不能把用户可以提供的字符串大小设置上限。

有人可以建议一些方法吗？

PS：我读过一些关于可串行化的内容，但是如果它对我的情况有帮助的话，就无法清楚地说出来。 如果是前进的方式，有人可以提出如何继续进行的建议吗？

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编辑：

1. 不，这不是功课。
2. 我编写了一个可以通过消息队列传递这种结构的实现。 它适用于POD，但我需要扩展它以传递动态数据。

这是消息队列获取数据的方式：

一世。 给它一个指针并告诉它应该读取和传输数据的大小。

II。 对于普通的旧数据类型，数据存储在结构内部，我可以轻松地将此结构的指针传递给消息队列到其他进程。

III。 但是在vector / string / list等的情况下，实际数据不在结构内部，因此如果我传递这个结构的指针，消息队列将不会真正传递实际数据，而是传递存储在内部的指针这个结构。

你可以看到这个和这个 。 我正在努力实现类似的目标。

Answer 1

void pushData( string userData )
{
    struct Data
    {
       char junk[1];
    };

    struct Data* data = malloc(userData.size() + 1);
    memcpy(data->junk, userData.data(), userData.size());
    data->junk[userData.size()] = '\0'; // assuming you want null termination
}

这里我们使用长度为1的数组，但是我们使用malloc分配结构，因此它实际上可以有我们想要的任何大小。

Answer 2

你表面上有一些相当人为的约束，但要回答这个问题：因为单个struct包含可变数量的数据是不可能的...你最接近的就是让最后一个成员说char [1] ，把在可变大小的堆区域的开头，这样的结构，并使用不检查数组索引来访问超出该字符的内存的事实。 要了解这项技术，请参阅http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Zero-Length.html （或John Zwinck刚刚发布的答案）

另一种方法是例如template <size_t N> struct X { char data_[size]; }; template <size_t N> struct X { char data_[size]; }; ，但每个实例化都将是一个单独的结构类型，并且您无法在运行时预先实例化您可能想要的每个大小（假设您已经说过不需要上限）。 即使你可以，编写处理不同实例化的代码随着数据的增长也会变得噩梦般，代码膨胀也会引起噩梦。

在一个地方拥有一个结构，其中一个字符串成员在另一个地方有数据，这几乎总是比上面的hackery更好。

采取一种希望不是那么疯狂的猜测，我假设你的兴趣在于根据起始地址和大小序列化对象，在一些通用的二进制块读/写......？ 如果是这样，即使你的目标得到满足，这仍然是有问题的，因为你需要从某个地方找出当前的数据大小。 编写在堆上包含可变​​长度数据的特定于结构的序列化例程更有希望。

Answer 3

简单的解决方案：估计max_size数据（ex 1000），以防止内存泄漏（如果空闲内存和malloc新大小内存 - >片段内存）当pushData多次调用时。

#define MAX_SIZE 1000
void pushData( string userData )
{
 struct Data
 {
   char junk[MAX_SIZE];
 };


memcpy(data->junk, userData.data(), userData.size());
data->junk[userData.size()] = '\0'; // assuming you want null termination
}

Answer 4

正如John Zwinck所提到的......你可以使用动态内存分配来解决你的问题。

void pushData( string userData )
{
    struct Data
    {
       char *junk;
    };

    struct Data *d = calloc(sizeof(struct data), 1);
    d->junk = malloc(strlen(userData)+1);
    strcpy(d->junk, userdata);
}