特定位大小的C ++指針

Question

我的問題是關於指向奇怪大小的內存塊。

假設我有一個像這樣聲明的struct ：

typedef struct{
   int32 val1  : 29; 
   int32 val2  : 26;
   char  val3;
}MyStruct;

讓我們假設在結構中聲明特定的位字段是可取的（為什么我們使用位字段不是問題）。

如果我想聲明一個指向其中一個字段的指針，我可能會嘗試這樣的事情：

MyStruct test;
int32 *myPtr = &(test.val1);

除此之外產生錯誤“ 不允許使用位字段的地址 ”。

假設我們想要，有沒有辦法以這種方式指向這些領域？ 我知道C ++可能會將字段填充到下一個字節（在本例中為32位）。

Answer 1

在C ++中，最小可尋址值的大小必須至少為1個字節。 所以不，你不能用指針獲取位字段的地址。

C ++ 03標准9.6位域：
第3段：

...運算符地址＆不應用於位域，因此沒有指向位域的指針。 ....

Answer 2

除此之外產生錯誤“不允許使用位字段的地址”。

標准明確禁止這一點。 見[class.bit] 9.6 / 3：

地址 - 運算符＆不應用於位域，因此沒有指向位域的指針。

一個字節（ CHAR_BIT位寬，其中CHAR_BIT至少為8）是您可以解決的最小值。

假設我們想要，有沒有辦法以這種方式指向這些領域？

不可以。但是，您可以指向封閉struct類型的對象。 這是C的直接結轉; 見C FAQ 2.26 ：

當你還希望能夠整體操作一些位集合時（或許復制一組標志），位字段是不方便的。

您可能希望查看其他替代方法，例如std::bitset或boost::dynamic_bitset 。

Answer 3

無法獲得指向位字段的指針。 但是，如果您願意自己實現等效結構，則使用移位和掩碼，您應該能夠定義一個智能指針。 就像是：

class BitFieldPointer
{
    unsigned* myData;
    unsigned  myMask;
    unsigned  myShift;

    class DereferenceProxy
    {
        BitFieldPointer const* myOwner;
    public:
        DereferenceProxy(BitFieldPointer const* owner) : myOwner( owner ) {} operator unsigned() const
        {
            return (*myOwner->myData && myOwner->myMask) >> myOwner->myShift;
        }

        void operator=( unsigned new_value ) const
        {
            *myData = (*myOwner->myData && ~myOwner->myMask) |
                    ((new_value << myOwner->myShift) && myOwner->myMask);
        }
    };
public:
    //  ...
    DereferenceProxy operator*() const
    {
        return DereferenceProxy(this);
    }
};

（這只是一個粗略的想法。你可能想要指針和指向const的指針，代理的生命周期與其所有者的生命周期可能是一個問題。）