Question

我想使用并将“Handles”存储到对象缓冲区中的数据以减少分配开销。句柄只是带有对象的数组的索引。但是我需要检测重新分配后的使用情况，因为这可能很容易发生。常见的方法似乎是使用位字段。然而，这导致了两个问题：

位字段是实现定义的
在大/小端机器上不能移植位移。

我需要什么：

将句柄存储到文件（文件处理程序可以管理整数类型（字节交换）或字节数组）
以最小的空间在句柄中存储2个值

我得到了什么：

template<class T_HandleDef, typename T_Storage = uint32_t>
struct Handle
{
    typedef T_HandleDef HandleDef;
    typedef T_Storage Storage;

    Handle(): handle_(0){}
private:
    const T_Storage handle_;
};

template<unsigned T_numIndexBits = 16, typename T_Tag = void>
struct HandleDef{
    static const unsigned numIndexBits = T_numIndexBits;
};

template<class T_Handle>
struct HandleAccessor{
    typedef typename T_Handle::Storage Storage;
    typedef typename T_Handle::HandleDef HandleDef;

    static const unsigned numIndexBits = HandleDef::numIndexBits;
    static const unsigned numMagicBits = sizeof(Storage) * 8 - numIndexBits;

    /// "Magic" struct that splits the handle into values
    union HandleData{
        struct
        {
            Storage index : numIndexBits;
            Storage magic : numMagicBits;
        };
        T_Handle handle;
    };
};

用法例如：

typedef Handle<HandleDef<24> > FooHandle;
FooHandle Create(unsigned idx, unsigned m){
    HandleAccessor<FooHandle>::HandleData data;
    data.idx = idx;
    data.magic = m;
    return data.handle;
}

我的目标是尽可能保持手柄不透明，添加一个布尔检查，但没有别的。句柄的用户不应该对它做任何事情，而是传递它。

所遇到的问题：

Union是UB - ＆gt;将T_Handle替换为Storage，然后将“ctor”添加到“存储处理”
编译器如何布局位字段？我填写整个联合/类型，所以应该没有填充。所以可能唯一不同的是，哪种类型首先取决于endianess，对吗？
如何将handle_存储到文件中并从可能的不同字节序机器加载，并且index和magic是否正确？我想我可以存储包含Storage'endian-correct'并获得正确的值， IF 两个成员占据正好一半的空间（2个短片在一个uint）但我总是想要更多的空间对于指数而不是魔术值。

注意：已经有关于位域和联合的问题。总结：

Bitfields可能有意想不到的填充（这里不可能占用整个类型）
“成员”的顺序取决于编译器（这里只有2种可能的方法，应该保存以假设顺序完全取决于字节顺序，所以这可能会或可能不会在这里提供帮助）
比特的特定二进制布局可以通过手动移位（或例如包装http://blog.codef00.com/2014/12/06/portable-bitfields-using-c11/） - ＆gt;来实现。这里不是答案。我还需要一个特定的值 IN 位域布局。所以我不确定我得到了什么，如果我创建一个句柄handle = (magic << numIndexBits) | index并将其保存/加载为二进制（无结束转换）缺少BigEndian计算机进行测试。

注意：没有C ++ 11，但允许加速。

Answer 1

答案非常简单（基于另一个问题，我忘记了@Jeremy Friesner的链接和评论）：

由于“数字”已经是C ++中的抽象，当变量在CPU寄存器中时（当它用于任何计算时），可以确保始终具有相同的位表示。此外，C ++中的位移定义在一种与字节无关的方式。这意味着x << 1总是等于x * 2（因此也就是大端）只有一次获得endianess问题是保存到文件，通过网络发送/ recv或以不同方式从内存访问它（例如通过指针......）

这里不能使用C ++位域，因为不能100％确定“条目”的顺序。如果Bitfield容器允许以“数字”访问数据，那么它可能没问题。

Savest（仍然）使用位移，在这种情况下非常简单（只有2个值）在存储/序列化期间，必须以与字节序无关的方式存储数字。

句柄

1 个答案: