如何使用结构成员类型进行哈希处理?

时间:2018-08-14 16:28:50

标签: data-structures encoding lisp common-lisp static-typing

我正在为XDR通信移植哈希码,因此它需要对数据类型进行哈希处理才能发送。类型应为uint8 sint8,uint16,sint16,...,sint64

;; lisp types -- byte := bit
(deftype uint8  () '(UNSIGNED-BYTE 8))
(deftype sint8  () '(SIGNED-BYTE 8))    ;
(deftype uint16 () '(UNSIGNED-BYTE 16))
(deftype sint16 () '(SIGNED-BYTE 16))
(deftype uint32 () '(UNSIGNED-BYTE 32))
(deftype sint32 () '(SIGNED-BYTE 32))
(deftype uint64 () '(UNSIGNED-BYTE 64))
(deftype sint64 () '(SIGNED-BYTE 64))

“我正在使用SBCL”

数据存储在具有指定类型的结构中

问题:

  • 当数据为0或1时,其类型位适合所有-fixnum,unsigned-byte,signed-byte-类型。
  • 类型大小推断!!用于签名和未签名
  • 类型使用类型层次结构,所以我不能拥有唯一的类型。

我仅将类型用于({etypecasesubtypep)的结构散列中

我已经读过Xdr-Binding-to-Lisp,但我不明白他们是如何使用casetypecase在uint8和sint8之间进行区分的。 drx on github使用encode_int,encode_array等...

我想要什么:

(defstruct example
  (x 0           :type lcm:sint32)
  (y "blablabla" :type string)
  (z 1.8d0       :type double-float))

使用(etypecasesubtypep)快速哈希结构插槽信息。

编辑:

我想对Lisp结构TYPE SLOTS进行“哈希sint8浮点数组”进行哈希处理,以便在接收/发送时正确读取数据。如果我有一个结构。圣:

(typecase st
    (structure-object (recursive do this))
    (sint8 (do this))
    (string (recursive do this))
    (uint8 ( do this))
...

我使用大小写来递归转换类型信息。 --->整数

以下是结构定义的代码:

(defvar *struct-types* (make-array 0
                                   :adjustable t
                                   :fill-pointer 0))

(defmacro deflcmstruct (name options &rest slots)
  "Define a struct"
  (let ((slot-types '()))
    `(progn
       (defstruct (,name (:include lcm-type options))
         ,@(mapcar (lambda (slot)
                     (destructuring-bind (slot-name slot-type &rest slot-args)
                         slot
                       ()
                       (declare (ignore slot-type))
                       `(,slot-name ,@slot-args)))
                   slots))
       ,(vector-push-extend  *struct-types* name)
       ,(vector-push-extend  *struct-types* (make-hash-table))

问题:

  • 如果lisp结构的插槽带有数字,请说:5如何使lisp像sint8 / uint8 / sin16 / uint16一样唯一地理解5种类型,但不适合所有这些类型?
  • 如何使用lisp哈希数据类型(自定义)?
  • 如果我必须存储类型def。那么有什么选择呢?我想使用gensym建立一个哈希表,但是这个哈希表会浮动!
  • 如何使数据类型结构隔离?或者更好地设计?
  • 例子很好。

感谢前进

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

以下是您可能如何操作的示例:

(defgeneric generic-hash (object))
(defmethod generic-hash ((x integer))
  (error “GENERIC-HASH does not work on integers as it does not know what size field to put them in.”))
(defun hash-for-type (type)
  ;; could also be done with a hash table
  (case type
    (uint8 'hash-uint8)
    ;; ...
    (otherwise 'generic-hash)))

(defun hash-function-for-struct-definition (var name slots)
  (flet ((access (sym)
           (intern (concatenate 'string (symbol-name name) "-" (symbol-name sym)) (symbol-package sym))))
    (let ((hashed-slots
             (loop for slot in slots collect
                  (let ((type (etypecase slot (symbol t) (cons (or (getf :type slot) t))))
                        (name (if (consp slot) (car slot) slot)))
                    (list (hash-for-type type) (list (access name var)))))))
      (reduce (lambda (a b) (list 'combine-hash a b)) hashed-slots))))

(defmacro my-defstruct (name &rest slots)
  (let* ((var (gensym)) (hash (hash-function-for-struct-definition var name slots)))
    `(progn
        (defstruct ,name ,@slots)
        (defmethod generic-hash ((,var ,name))
          ,hash))))

诀窍在于,尽管您无法通过字段中的值来判断字段的类型,但是您确实在结构定义时就获得了类型,因此可以定义自己的类似于defstruct的宏,从而知道字段的类型。这些字段可以根据声明的类型生成合适的方法。第二种方法是在运行时检查对象的类,但这相比起来会很慢,并且编译器可能根本无法对其进行优化。