您可以在运行时将指向结构的void指针转换为特定的结构类型吗？

Question

我有一个像这样定义的结构：

struct GameState {
    int score;
    int moves;
    bool won;

    void *metadata;
};
typedef struct GameState GameState;

元数据指针将指向运行时确定的另一种类型的结构。 例如，它可能是：

struct KlondikeMetadata{
    bool draw3;
    int drawcount;
};
typedef struct KlondikeMetadata KlondikeMetadata;

或者可能：

struct FreeCellMetadata{
    int reserveCells;
};
typedef struct FreeCellMetadata FreeCellMetadata;

使用的实际元数据结构取决于用户正在玩的游戏。 99％的时间这不是问题，因为我知道用户正在玩什么游戏。 但是，在某些情况下我不知道（也不知道）。

我的问题是，有没有办法在运行时确定或指定正确的元数据类型？

例如，如果我可以向GameState结构添加一个属性，以指示元数据值是KlondikeMetadata类型，并使用该属性将元数据转换为该类型，我想我会很高兴。 有没有办法做到这一点？ 有没有一种方法可以在C中运行时指定类型并强制转换变量？

Answer 1

您将需要自己对其进行编码。

最简单的解决方案是声明枚举：

typedef enum {
 GameType_Klondike,
 GameType_FreeCell,
} GameType;

然后在指针前添加该类型的字段：

GameType game_type;
void     *metadata;

当然，这意味着您在初始化metadata时必须设置 game_type字段，以记住类型。

您还可以有点面向对象，并将GameType包含在元数据中：

struct Metadata {
 GameType gametype;
};

struct FreeCellMetadata {
 struct Metadata meta;
 /* rest of fields here */
};

struct KlondikeMetadata {
 struct Metadata meta;
 /* rest of fields here */
};

然后，您可以将void *为struct Metadata * ，并在将指针转换为正确类型之前检查gametype字段。

对于奖励积分，请使用联盟：

struct Metadata {
 GameType type;
 union {
 struct KlondikeMetadata klondike;
 struct FreecellMetadata freecellL;
 } game;
};

同样，当然，这需要您维护数据，即，在初始化struct KlondikeMetadata ，必须记住设置其gametype字段，依此类推。