Question

是否可以将结构成员列表作为char **？

例如，像这样：

struct mystruct {
    int x;
    float y;
    char *z;
};

/* ... */

char **members = MAGIC(struct mystruct); /* {"x", "y", "z", NULL}. */

我也对编译器相关的方法感兴趣。有这样的事吗？

感谢您的时间。

Answer 1

以下是概念证明：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define MEMBER(TYPE,NAME,MORE) TYPE NAME MORE

#define TSTRUCT(NAME,MEMBERS) \
  typedef struct NAME { \
    MEMBERS \
  } NAME; \
  const char* const NAME##_Members = #MEMBERS;

#define PRINT_STRUCT_MEMBERS(NAME) printStructMembers(NAME##_Members)

TSTRUCT(S,
  MEMBER(int,x;,
  MEMBER(void*,z[2];,
  MEMBER(char,(*f)(char,char);,
  MEMBER(char,y;,
  )))));

void printStructMembers(const char* Members)
{
  int level = 0;
  int lastLevel = 0;
  const char* p;
  const char* pLastType = NULL;
  const char* pLastTypeEnd = NULL;

  for (p = Members; *p; p++)
  {
    if (strstr(p, "MEMBER(") == p)
    {
      p += 6; // strlen("MEMBER")
      level++;
      lastLevel = level;
      pLastType = p + 1;
    }
    else if (*p == '(')
    {
      level++;
    }
    else if (*p == ')')
    {
      level--;
    }
    else if (*p == ',')
    {
      if (level == lastLevel)
      {
        if ((pLastType != NULL) && (pLastTypeEnd == NULL))
        {
          pLastTypeEnd = p;
        }
      }
    }
    else if (strstr(p, ";,") == p)
    {
      if ((pLastType != NULL) && (pLastTypeEnd != NULL))
      {
        const char* pp;
        printf("[");
        for (pp = pLastType; pp < pLastTypeEnd; pp++)
          printf("%c", *pp); // print type
        printf("] [");
        for (pp = pLastTypeEnd + 1; pp < p; pp++)
          printf("%c", *pp); // print name
        printf("]\n");
      }
      pLastType = pLastTypeEnd = NULL;
    }
  }
}

char fadd(char a, char b)
{
  return a + b;
}

S s =
{
  1,
  { NULL, NULL },
  &fadd,
  'a'
};

int main(void)
{
  PRINT_STRUCT_MEMBERS(S);
  return 0;
}

这是它的输出：

[int] [x]
[void*] [z[2]]
[char] [(*f)(char,char)]
[char] [y]

您可以改进它以更好地支持更复杂的成员类型，并实际构建成员名称列表。

Answer 2

绝对没有标准的方式。

如果您愿意两次编译代码，则可以为第二遍启用预处理程序定义包装的代码路径，该代码路径从第一遍生成的编译单元读取调试信息以获取成员名称。您还可以分析源代码以在运行时获取列表。

最后，您可以使用预处理器宏来定义结构，并让宏也为每个结构成员在另一个变量中发出一个条目，从而有效地保持两个不直接相关的项目同步。

Answer 3

没有便携式标准方法可以做到这一点。上次我想解决类似的问题时，我使用SWIG来生成一些XML，然后我处理它以生成我想要的元信息。 gcc-xml也可以做同样的事情。

Answer 4

不，那是不可能的。

C是一种没有反射的静态类型语言。类型名称在编译阶段之后没有任何意义，甚至连二进制代码中任何特定变量都不可见的情况也是如此。只要程序按照语言标准的描述行事，编译器就可以自由地进行优化和重新排序。

你可以尝试一些预处理器魔法来获得类型名称的有限处理，但这远非一般反思（并严格地说在C语言之外）。

你不能做的主要原则是：

const char * tn = "int";
auto n = get_type(tn)(42); // a.k.a. "int n = 42;", NOT POSSIBLE

类型名称是不是运行时概念;除此之外，静态打字使任何这样的结构都不可能。

这是我能想到的为数不多的预处理器噱头之一：

#define print_size(t) printf("sizeof(" #t ") = %u\n", sizeof(t));

print_size(int);
print_size(long double);

Answer 5

查看Metaresc库https://github.com/alexanderchuranov/Metaresc

它为类型声明提供了接口，该接口也将为该类型生成元数据。基于元数据，您可以轻松地序列化/反序列化任何复杂的对象。开箱即用，您可以序列化/反序列化XML，JSON，XDR，类似Lisp的表示法，C-init表示法。

这是一个简单的例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#include "metaresc.h"

TYPEDEF_STRUCT (sample_t,
                int x,
                float y,
                string_t z
                );

int main (int argc, char * argv[])
{
  mr_td_t * tdp = mr_get_td_by_name ("sample_t");

  if (tdp)
    {
      int i;
      for (i = 0; i < tdp->fields_size / sizeof (tdp->fields[0]); ++i)
        printf ("offset [%zd] size %zd field '%s'\n",
                tdp->fields[i].fdp->offset,
                tdp->fields[i].fdp->size,
                tdp->fields[i].fdp->name.str,
                tdp->fields[i].fdp->type);
    }
  return (EXIT_SUCCESS);
}

此程序将输出

$ ./struct
offset [0] size 4 field 'x' type 'int'
offset [4] size 4 field 'y' type 'float'
offset [8] size 8 field 'z' type 'string_t'

图书馆适用于最新的gcc和clang。

Answer 6

Qt扫描.h文件并使用返回此类代码的函数生成.cpp。

您也可以使用一堆宏来实现这一点，但是您需要为每种类型手动编写它们

获取C结构成员列表

6 个答案: