C ++创建具有可变数量项的结构的方法

Question

我需要在末尾创建一个包含可变数量项的内存区域。 我可以这样写的东西：

#pragma pack(push,0)
struct MyData
{
    int noOfItems;
    int buffer[0];
};
#pragma pack(pop)

MyData * getData(int size)
{
     bufferSize = size* sizeof(int) + sizeof(MyData ::noOfItems);
     MyData * myData= (MyData *)new char[m_bufferSize];
     return myData;
}

此代码适用于VS 2015，警告大小为零的数组不是标准的

一些搜索向我显示这是一个C hack并且在C ++上不受支持。

大小为0的数组

数组零长度

如果我在C / C ++中定义0大小的数组会发生什么？ 。

我怎么能用C ++做到这一点

Answer 1

这样的事情怎么样？ 它适用于简单的可复制类型：

template <typename T, typename INT = size_t>
class packed_array {
  public:
    packed_array(INT size) {
      buf_ = new char[sizeof(INT) + size * sizeof(T)];
      memcpy(buf_, &size, sizeof(INT));
    }
    ~packed_array() { delete[] buf_; }

    void set(INT index, T val) {
      memcpy(buf_ + sizeof(INT) + index * sizeof(T), &val, sizeof(T));
    }
    T get(INT index) const {
        T temp;
        memcpy(&temp, buf_ + sizeof(INT) + index * sizeof(T), sizeof(T));
        return temp;
    }

    const char* data() const { return buf_; }

  private:
    char* buf_;

  static_assert(std::is_trivially_copyable<T>::value);
};

int main() {
  int n;
  std::cin >> n;
  packed_array<double, int> a(n);
  for (int i = 0; i < n; i++)
    a.set(i, pow(2.0, i)); 
  for (int i = 0; i < n; i++)
    std::cout << a.get(i) << std::endl;
}

现场演示： https ： //wandbox.org/permlink/Vc4ok756R1Sxieoj

Answer 2

template<class T, class D>
struct var_array_at_end {
  var_array_at_end( std::size_t N ) {
    ::new( (void*)data() ) std::aligned_storage_t<sizeof(T)*N, alignof(T)>;
    for (std::size_t i = 0; i < N; ++i) {
      ::new( (void*)( data()+sizeof(T)*i) ) ) T();
    }
  }
  char* data() { return reinterpret_cast<char*>(this)+sizeof(D); }
  char const* data() const { return reinterpret_cast<char*>(this)+sizeof(D); }
  T* ptr(std::size_t i = 0) { return reinterpret_cast<T*>( data()+sizeof(T)*i ); }
  T const* ptr(std::size_t i = 0) const { return reinterpret_cast<T*>( data()+sizeof(T)*i ); }
  T& operator[](std::size_t n) {
    return *ptr(n);
  }
  T const& operator[](std::size_t n) const {
    return *ptr(n);
  }
};

struct MyData:
  var_array_at_end<int, MyData>
{
private:
  explicit MyData( int count ):
    var_array_at_end<int, MyData>( count>0?(unsigned)count:0 ),
    noOfItems(count)
  {}
  struct cleanup {
    void operator()(MyData* ptr) {
      char* buff = reinterpret_cast<char*>(ptr);
      ptr->~MyData();
      delete[] buff;
    }
  };
public:
  using up = std::unique_ptr<MyData*, cleanup>;
  static up create( int count ) {
    if (count < 0) count = 0;
    std::unique_ptr<char> buff = std::make_unique<char[]>( sizeof(MyData)+sizeof(int)*count );
    auto* ptr = ::new( (void*)buff.get() ) MyData( count );
    (void)buff.release();
    return up( ptr, {} );
  }
  int noOfItems;
};

MyData * getData(int size)
{
   return MyData::create(size).release(); // dangerous, unmanaged memory
}

我相信这是标准兼容的，假设你的实现没有在普通类型的数组（如char）上添加填充。 我不知道任何实现。

我没想到MyData只包含普通的旧数据; 你可以用上面的东西把std::vector填充到它里面。 我可以用这个假设简化几行。

这不仅仅是一种痛苦。

auto foo = MyData::create(100)为MyData创建一个唯一的ptr，它后面有一个100 int的缓冲区。 (*foo)[77]访问缓冲区的第77个元素。

由于标准中存在缺陷，因此在MyData之后没有数组，而是在相邻内存位置包含100个不同int对象的缓冲区。 这两件事之间存在着令人烦恼的差异; naive指针arithimetic保证在数组内工作，但不能在缓冲区中的压缩邻居int之间工作。 我不知道强制执行这种差异的编译器。