Question

所以我通过展开一些循环来优化一些代码（是的，我知道我应该依靠我的编译器为我做这个，但我不会选择我的编译器）我想这样做有点优雅，以防万一我的数据大小由于将来的某些编辑而发生变化，代码会优雅地降级。

类似的东西：

typedef struct {
    uint32_t alpha;
    uint32_t two;
    uint32_t iii;
} Entry;

/*...*/

uint8_t * bytes = (uint8_t *) entry;
#define PROCESS_ENTRY(i) bytes[i] ^= 1; /*...etc, etc, */ 
#if (sizeof(Entry) == 12)
    PROCESS_ENTRY( 0);PROCESS_ENTRY( 1);PROCESS_ENTRY( 2);
    PROCESS_ENTRY( 3);PROCESS_ENTRY( 4);PROCESS_ENTRY( 5);
    PROCESS_ENTRY( 6);PROCESS_ENTRY( 7);PROCESS_ENTRY( 8);
    PROCESS_ENTRY( 9);PROCESS_ENTRY(10);PROCESS_ENTRY(11);
#else
#   warning Using non-optimized code
    size_t i;
    for (i = 0; i < sizeof(Entry); i++)
    {
        PROCESS_ENTRY(i);
    }
#endif
#undef PROCESS_ENTRY

当然，这不起作用，因为预处理器无法使用sizeof（至少，这是this answer似乎表示的内容）。

我是否可以使用简单的解决方法来获取用于C宏的sizeof数据结构，或者我只是SOL？

Answer 1

您不能在预处理器中执行此操作，但您不需要。只需在宏中生成一个简单的if：

#define PROCESS_ENTRY(i) bytes[i] ^= 1; /*...etc, etc, */ 
if (sizeof(Entry) == 12) {
    PROCESS_ENTRY( 0);PROCESS_ENTRY( 1);PROCESS_ENTRY( 2);
    PROCESS_ENTRY( 3);PROCESS_ENTRY( 4);PROCESS_ENTRY( 5);
    PROCESS_ENTRY( 6);PROCESS_ENTRY( 7);PROCESS_ENTRY( 8);
    PROCESS_ENTRY( 9);PROCESS_ENTRY(10);PROCESS_ENTRY(11);
} else {
    size_t i;
    for (i = 0; i < sizeof(Entry); i++) {
        PROCESS_ENTRY(i);
    }
}

sizeof是一个常量表达式，将常量与常量进行比较也是常量。任何理智的C编译器都会优化掉在编译时始终为false的分支 - 常量折叠是最基本的优化之一。但是你失去了#warning。

Answer 2

如果您正在使用autoconf或其他构建配置系统，则可以在配置时检查数据结构的大小并写出标头（如#define SIZEOF_Entry 12）。当然，在交叉编译等时，这会变得更加复杂，但我假设您的构建和目标架构是相同的。

否则是的，你运气不好。

Answer 3

你运气不好 - 预处理器甚至不知道结构是什么，更不用说任何方法来计算它的大小了。

在这种情况下你可以#define一个常量，你知道结构的大小是什么，然后静态断言它实际上等于使用负大小数组技巧的大小。

此外，您可以尝试执行if (sizeof(Entry) == 12)，并查看您的编译器是否能够在编译时评估分支条件并删除死代码。这不是一个大问题。

Answer 4

这可能没有帮助，但如果您能够在C ++中执行此操作，则可以使用模板使编译器在编译时调度到适当的循环：

template <std::size_t SizeOfEntry>
void process_entry_loop(...)
{
    // ... the nonoptimized version of the loop
}

template <>
void process_entry_loop<12>(...)
{
    // ... the optimized version of the loop
}

// ...

process_entry_loop<sizeof(Entry)>(...);

Answer 5

另外还有两种方法 - 要么编写一个小应用程序来编写展开的循环，要么在Duff's device上使用具有预期结构大小的变体。

Answer 6

如果您想要结构的最小可能大小（或将其与4字节边界或其他任何对齐），您可以使用打包或对齐的属性。

在Visual C ++中，您可以使用#pragma pack，在GCC中可以使用__attribute __（（packed））和__attribute __（（aligned（num-bytes））。

C sizeof宏的等价物

6 个答案: