Question

有没有办法生成一个宏，它产生数据类型列表的最大大小？

目标

typedef struct {
    uint8_t x;
} A;

typedef struct {
    uint16_t x;
} B;

typedef struct {
    uint8_t x[10];
} C;

#define sizeof_max(A,B,C)   //compiles to '10'

使用案例

公共数据段的不同值映射。

typedef union {
    uint8_t array[sizeof_max(A,B,C)];
    A iso_hugenum_a;
    B ext_a0;
    C ext_a1;  //and someday down the road 'D' may also get added
} DATA_SEG;

这适用于嵌入式应用程序，其中设备实现基本协议ISO_HUGENUM_A。该设备还必须支持此协议EXT_A0，EXT_A1，EXT_B0的扩展。哎呀，在这种情况下，EXT_C0很有可能出现在路上（哎呀）！

备注

此处的主要目标是让顶级系统以可扩展且安全的方式了解数据段的大小。当你需要作为数组时，很容易说'cast as array'。但

在系统级别（对该协议没有任何影响），对该数据段进行读，写和检查（例如crc）
2年前的路上'EXT_C0'可能会出现。我想留下那些继承我的代码的可怜的灵魂，当EXT_C0增长数据段时不会破坏

我希望有一个解决方案，但尚未找到解决方案。有任何想法吗？所有尺寸都将由预处理器生成，因此它似乎是宏的理想候选者。

-Justin

Answer 1

以下宏定义正好您所询问的内容：

#define sizeof_max(s1,s2,s3) sizeof( union{s1 a; s2 b; s3 c; })

对于您的示例结构，请执行以下操作：

size_t s = sizeof_max( A,B,C ) ;

结果为s = 10。

当你想要作为字节数组访问时，你可以省略数组成员并简单地将DATA_SEG对象地址转换为uint8_t*：

DATA_SEG x ;
uint8_t* array = (uint8_t*)&x ;

这将允许DATA_SEG在必要时添加更多结构而无需更改宏 - 更安全，更易于维护。

<强>加：

另一种可能性是将专门的解释与字节叠加分开：

typedef union 
{
    A iso_hugenum_a;
    B ext_a0;
    C ext_a1;  
    D added_someday ;
} DATA_SEG_U;

typedef union 
{
    uint8_t array[sizeof(DATA_SEG_U)];
    DATA_SEG_U data_seg ;
} DATA_SEG ;

Answer 2

将可变参数宏与多级预处理相结合可以起作用 -

这实现了最多5个输入的预期目标。

#define VA_NUM_ARGS_IMPL(_1,_2,_3,_4,_5,N,...) N

#define VA_NUM_ARGS(...)                 VA_NUM_ARGS_IMPL(__VA_ARGS__, 5,4,3,2,1)
#define macro_dispatcher__(func,nargs)   func ## nargs
#define macro_dispatcher_(func, nargs)   macro_dispatcher__(func, nargs)
#define macro_dispatcher(func, ...)      macro_dispatcher_(func, VA_NUM_ARGS(__VA_ARGS__))

#define sizeof_max(...) macro_dispatcher(sizeof_max, __VA_ARGS__)(__VA_ARGS__)

#define sizeof_max1(a)         (sizeof(a))
#define sizeof_max2(a,b)       (sizeof(a)>sizeof(b)?sizeof(a):sizeof(b))
#define sizeof_max3(a,b,c)     sizeof_max2(sizeof_max2(a,b), c)
#define sizeof_max4(a,b,c,d)   sizeof_max2(sizeof_max3(a,b,c),d)
#define sizeof_max5(a,b,c,d,e) sizeof_max2(sizeof_max4(a,b,c,d),e)

这适用于 GCC / C99 。这是问题的“解决方案”，我在这里发帖是因为我从中学到了很多，并想分享它。话虽如此，最后阅读免责声明:)。

<强>参考

macro_dispatcher（）的使用由efesx论坛的'rmn'提供：

efesx.com : Variadic macro to count number of arguments

将fcn＃添加到此处描述的函数名称中：

stackovf: Macro returning the number of arguments it is given in C?

当然，这里有一些GCC可变参数宏页面：

示例

typedef union { uint8_t array[sizeof_max(A,B,C)]; //array is of size 10. A iso_hugenum_a; B ext_a0; C ext_a1; } DATA_SEG;

<强>击穿

您可以在'main.c'中尝试此代码并使用'gcc -E main.c'进行编译以观察宏观：

int main (void) { uint8_t rslt; //preprocs to 'rslt=C;' rslt = VA_NUM_ARGS_IMPL(A,B,C,A,B,C,A); //preprocs to 'rslt=3' rslt = VA_NUM_ARGS(A,B,C); //preprocs to 'rslt=maxN' rslt = macro_dispatcher__(max, N); //preprocs to 'rslt=macro_dispatcher_(max, N);' rslt = macro_dispacther_(max, N); //preprocs to 'rslt=max3;' rslt = macro_dispatcher(max, X, Y, Z); //preprocs to 'sizeof_max1(A)/max2(A,B)/max3(A,B,C)' rslt = sizeof_max(A); rslt = sizeof_max(A,B); rslt = sizeof_max(A,B,C); //Breakdown: //sizeof_max(A,B,C); //macro_dispatcher(sizeof_max, __VA_ARGS__)(__VA_ARGS__) //macro_dispatcher_(sizeof_max, 3)(__VA_ARGS__) //macro_dispatcher__(sizeof_max,3)(__VA_ARGS__) // //Result: //sizeof_max3(__VA_ARGS__) //sizeof_max3(A,B,C) rslt = sizeof_max(A,B,C); return 0; }

（免责声明）更简单＆amp;更安全永远胜利。因此，我很可能选择最接近克利福德答案的东西。我不需要玩可爱的技巧，这些技巧会在其他人的路上“扯掉”。

GCC预处理器宏，用于确定多个结构的最大大小

2 个答案: