Question

我必须使用几个传统的C函数，这些函数通常具有输入，输入输出和输出参数，并且我想将它们包装在C ++函数中。

（为了简化起见，我使用double作为参数，但我认为该问题对于包含大量成员的沉重struct的参数也是有效的。）

C函数如下所示：

void Cfun(double* in_a, double* io_b, double* out_c, double* in_destr_d){}

在文档中说，第一个参数a是输入参数，b是输入输出，c是输出，d是输入参数返回时将包含未指定的（垃圾）值。（而且所有指针都必须为非空，并且只采用一个元素，因此不涉及任何数组。）

在C ++中，很明显，人们可以通过以下方式重构Cfun而不会造成损失：

double fun0(double a, double& b, double d){
    double c;
    Cfun(const_cast<double*>(&a), &b, &c, &d);
    return c;
}

这应该起作用，但是也将涉及原始C版本中没有副本的副本。因此，鉴于我们对Cfun（文档+我们知道我们在做什么）的了解，一个更好的版本可能是：

double fun1(double const& a, double& b, double& d){
    double c;
    Cfun(const_cast<double*>(&a), &b, &c, &d);
    return c;
}

也就是说，a提升为const引用，b和d提升为引用，c提升为返回值。

此功能可以用作：

double a = 1.1;
double b = 1.2;
double d = 1.3;

i）

...
double c1 = fun1(1.1, b, d);

ii）

...
double c1 = fun1(a  , b, d);
// b has useful information here
// d has garbage

第二个和第三个参数必须是l值，这很好。

但是，参数b和d之间存在细微的差别。尽管b具有有用的信息，d实际上已被销毁，并且在函数调用之后使用其值在任何情况下都是错误的。

这种情况让我想起了r值参考，并在C ++ 11中有所发展。移动的r值参数最终处于未指定但可分配的状态。这使我认为C语言中的垃圾输入参数可以或多或少地映射到r值引用。

换句话说，包装器可以用这种方式编写，以传达d的值，不仅会改变，而且会保持不可用状态。

double fun2(double const& a, double& b, double&& d){
    double c;
    Cfun(const_cast<double*>(&a), &b, &c, &d);
    return c;
}

听起来合理吗，我是否通过定义此包装器而损失了一些东西？在类似的情况下会发生这种事情吗？这是否可以将r值证明为内置类型（例如此处的double）？

我发现一个小问题是，即使从函数调用后d的可用性来看，语法也会变得更加冗长。

据我所知，可能的语法更改为：

i）

...
//  double c = fun2(1.1, b, d); // now compile error, d is not a r-value
double c = fun2(1.1, b, std::move(d));  
// obvious error to use the value of d, since it was (probably) moved. However "moving a POD??"
d = 2.; // assignment is ok

ii）

...
double c = fun2(1.1, b, 1.3); // good, I can pass a literal now, nothing to misuse

iii）

...
double c = fun2(1.1, b, double{d}); // not clear, reaction "this seems a redudant cast"

iv）

...
double c = fun2(1.1, b, copy(d)); // verbose, but "d should be fine because it was copied"

其中template<class T> T copy(T&& t){return t;}

总而言之，fun2比Cfun更好地包装fun1吗？

在上述所有示例中，如果double被具有29个成员变量的结构替换（并且不想复制它们）怎么办？

Answer 1

我的第一个反应是C接口似乎采用了指向任意（长度未知的接口）长度数组的指针，而当您创建C ++接口时，您似乎假设（知道吗？）所有参数都会真正只是标量？当然-如果确实是这样，那一切都很好。

我认为所有参数确实都是标量的概念是正确的，

double fun(double a, double& b, double d);

并完成。

在C ++ 11

1 个答案: