Question

我正在研究面向对象语言的转换器到C中以优化puproses，我遇到了设计问题。

考虑使用伪语言为转换器提供以下类：

class C {
    int a;
    double b;
    int c;

    constructor C(int value) {
        this.a = value;
        this.b = this.a / 10.0;
        this.c = 0;
    }

    void say() {
        print(this.b);
    }
}

当直截了当时，我们可以在C中将此类表示为类似结构（跳过错误检查）：

typedef struct {
    int a;
    double b;
    int c;
} _class_C;

_class_C* _ctor_C(int value) {
    this = malloc(sizeof(_class_C));

    this->a = value;
    this->b = this->a / 10.0;
    this->c = 0;

    return this;
}

void _method_C_say(_class_C *this) {
    printf("%.2f", this->b);
}

void _dtor_C(_class_C *this) {
    free(this);
}

此解决方案受到C编译器绑定的承诺的影响 - 请勿在struct中添加，删除或更改字段的顺序。因此，尽管未使用字段a和c，但它们会使代码膨胀。

如何实现“无序字段”行为？如果我只有一个静态C，则可以按如下方式编写：

int _staticfield_C_a;
double _staticfield_C_b;
int _staticfield_C_c;

void _ctor_C(int value) {
    _staticfield_C_a = value;
    _staticfield_C_b = _staticfield_C_a / 10.0;
    _staticfield_C_c = 0;
}

void _staticmethod_C_say() {
    printf("%.2f", _staticfield_C_b);
}

所以编译器可以优化多余的{或1}}冗余或未使用的字段，但是当_staticfield_C_b可以动态实例化时我应该使用什么解决方案，我不介意字段的顺序，内存布局和代码人性化可读性？

更新：应该注意的是，我并没有尝试强制执行编译器来使用 structs 进行魔术，我想要一些替换它们就像无序字段的结构一样 - 就像我在静态示例中提供的那样，无论可读性水平如何。

更新：评论中有一个流行的观点，我的问题与转换器本身的设计有关，就像我选择错误的范例或语言一样。转换器本身是用Python编写的，它采用通用的面向对象程序的源代码，处理它并输出要编译的等效C代码，因此您可以将其视为跨语言编译器。我很高兴能够向我解释我应该在何处以及如何使用结构，但在这种情况下，我需要一些神奇的帮助以简化优化：）

Answer 1

听起来你正试图让编译器（或链接器 - 你提到的“删除未使用的对象”优化实际上已完成）来自动检测未使用的结构字段。它不能，因为它是不可能的。这是一个全局优化 - 您需要知道Universe中任何引用给定字段的代码都没有。但是，如果代码将动态绑定到将来引用该字段的某些内容（代码不是当前链接的一部分），该怎么办？用同一个头编译库怎么样？编译器应该有多大的结构，因为它不知道如何使用它？

如果你想做这个优化，我担心你必须自己做。 C语言没有可用的工具。

Answer 2

您是否考虑过Unions作为Structs的替代方案？

如果您一次只使用一个字段并且担心内存，那么这是完美的数据结构。

强制C中的无序结构字段

2 个答案: