在c中引用带有方括号和索引的结构字段而不是。和 - >?

时间:2012-06-05 21:48:33

标签: c struct

假设我有一个结构如:

typedef struct
{
    char * string1;
    char * string2;
} TWO_WORDS;

这样所有字段都是相同的类型,而我的主要字段是

TWO_WORDS tw;

我可以用tw [0]引用string1,用两个[1]引用string2吗?如果是这样的话:

  • 是c标准的一部分吗?
  • 我必须先将结构转换为数组吗?
  • 内存中大小不同的字段
  • 那些不同类型但大小相同的字段呢?
  • 你能在结构中做指针运算吗?
  •   -

7 个答案:

答案 0 :(得分:6)

正如@ouah所指出的,不,你不能那么做。但是,您可以:

typedef union
{ char *a[2];
  struct
  { char *string1;
    char *string2;
  } s;
} TWO_WORDS;

TWO_WORDS t;

t.a[0] = ...;
t.a[1] = ...;
t.s.string1 = ...;
t.s.string2 = ...;

答案 1 :(得分:5)

我对这个结构非常接近:

((char**)&tw)[0];

举个例子:

int main()
{
    typedef struct
    {
        char * string1;
        char * string2;
    } TWO_WORDS;

    TWO_WORDS tw = {"Hello", "World"};

    printf("String1: %s\n", ((char**)&tw)[0]);
    printf("String2: %s\n", ((char**)&tw)[1]);

    return 0;
}

无法保证工作,因为编译器可能会在字段之间添加填充。 (许多编译器都有一个#pragma,可以避免填充结构)

回答您的每个问题:

  • 是c标准的一部分吗?

  • 我必须先将结构转换为数组吗?的

  • 内存大小不同的字段如何这可以用更“邪恶”的演员和指针数学来完成

  • 那些不同类型但大小相同的字段呢?这可以通过更“邪恶”的演员和指针数学来完成

  • 你能在一个结构中做指针运算吗?
    (不能保证总是像你想象的那样工作,但结构只是一块记忆您可以使用指针和指针 - 数学访问

答案 2 :(得分:3)

不,您不能对结构数据成员使用索引访问,除非您采取特定步骤来模拟它。

在C ++中,可以使用特定于C ++的指针类型(称为“指向数据成员的指针”)来模拟此功能。 C语言没有这种类型,但它可以通过使用标准的offsetof宏和指针算法来模拟。

在您的示例中,它可能如下所示。首先,我们准备一个特殊的偏移数组

const size_t TW_OFFSETS[] = 
  { offsetof(TWO_WORDS, string1), offsetof(TWO_WORDS, string2) };

此偏移数组稍后用于组织对struct成员的索引访问

*(char **)((char *) &tw + TW_OFFSETS[i]); 
/* Provides lvalue access to either `tw.string1` or `tw.string2` depending on 
   the value of `i` */

它看起来不漂亮(尽管可以通过使用宏来使其看起来更好),但这就是它在C中的方式。

例如,我们可以定义

 #define TW_MEMBER(T, t, i) *(T *)((char *) &(t) + TW_OFFSETS[i])

并在代码中使用它

 TW_MEMBER(char *, tw, 0) = "Hello";
 TW_MEMBER(char *, tw, 1) = "World";

 for (int i = 0; i < 2; ++i)
   printf("%s\n", TW_MEMBER(char *, tw, i));

请注意,基于将结构重新解释为char*[2]数组(无论是通过联合还是通过强制转换完成)​​,此方法不存在解决方案中存在的严重问题。后者是一种黑客,从正式的角度来看是非法的,通常是无效的。基于offsetof的解决方案完全有效且合法。

答案 3 :(得分:2)

  

我可以用tw [0]引用string1,用两个[1]引用string2吗?

不,你不能在C中,tw是一个结构而不是指针。

[]运算符的约束要求其中一个操作数是指针类型。

要访问string1,您可以使用以下表达式:tw.string1

答案 4 :(得分:1)

不,你不能在C中这样做。你只能通过他们的名字访问C中的struct成员。

你可以做的是构建一个数组,该数组具有与结构中相同字符串的指针,然后使用数组的索引。

但你为什么要那样做呢?你实际上试图解决的问题是什么?

答案 5 :(得分:1)

如果您真的想要,可以使用((char **)&tw)[0]来执行此操作,但不能使用tw[0]

答案 6 :(得分:0)

如果其中一个struct以相同类型的字段开头,则可以声明union,其中包含该类型的结构以及相应字段类型的数组。如果这样做,读取或写入数组的元素将读取或写入适当的结构成员。这种行为适用于我所知道的所有实现,如果所有字段大小相同,我相信它是可移植的。

struct quad_int {int n0; int n1; int n2; int n3;}
union quad_int_union {struct pair p; int n[4];}

union quad_int_union my_thing;

my_thing.n[0] is synonymous with my_thing.p.n0
my_thing.n[1] is synonymous with my_thing.p.n1
etc.