在C语言中初始化静态数组结构体

Question

我正在使用C语言实现一个纸牌游戏。有许多类型的纸牌，每种纸牌都有很多信息，包括需要与之相关联的一些单独脚本化的操作。

假设有以下这样一个结构体（我不确定函数指针的语法是否正确）

struct CARD {
    int value;
    int cost;
    // This is a pointer to a function that carries out actions unique
    // to this card
    int (*do_actions) (struct GAME_STATE *state, int choice1, int choice2);
};

我希望能够初始化一个静态数组，其中每个元素都是这个对象的一个实例。我猜应该是这样的：

int do_card0(struct GAME_STATE *state, int choice1, int choice2)
{
    // Operate on state here
}

int do_card1(struct GAME_STATE *state, int choice1, int choice2)
{
    // Operate on state here
}

extern static struct cardDefinitions[] = {
    {0, 1, do_card0},
    {1, 3, do_card1}
};

1. 这种做法可行吗？我尝试避免使用大量的switch语句。

2. 在结构体初始化时，我需要预先定义'do_cardN'函数吗？还是有一种内联定义它们的方法（类似于Python中的lambda函数）？

3. 我需要从另一个文件以只读方式访问cardDefinitions - 对于这个问题，'extern static'是否正确？

我知道这是一个涉及多个问题的问题，但我确实对如何处理此事有些模糊。

谢谢。

编辑：

明确一下，我的目标是能够像这样进行操作：

int cost = cardDefinitions[cardNumber].cost;

或者

int result = cardDefinitions[cardNumber].do_action(state, choice1, choice2);

可以避免到处使用庞大的switch语句。

- russell_h

Answer 1

你的方法完全正确。

1. 这个方法可以运行，而且是避免使用大型switch语句的好方法。
2. 在C中无法内联定义函数，每个函数都必须具有唯一的名称。

3. extern才是你想要的，不是static。将你的函数改成下面这样：

   struct CARD cardDefinitions[] = { 
       {0, 1, do_card0}, 
       {1, 3, do_card1} 
   }; 
   

   然后在适当的头文件中：

   extern struct CARD cardDefinitions[];
   

- Greg Hewgill

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在C语言中，实际上可以有“内联”函数。你要找的词是“匿名函数”。此外，我建议在数组的最后添加{0, 0, NULL}，这样你就不需要单独存储它的大小了。 - Philip

@Philip 嗯，那些“内联”与他所说的完全无关，但是没错，你是对的。我更喜欢在这种情况下使用“sizeof(cardDefinitions)/sizeof(cardDefinitions[0])”技巧。 - Michael Mrozek

@Michael：如果你声明了"extern struct CARD cardDefinitions[]"，这个技巧就不起作用了。 - Philip

Answer 2

您的方法是正确且可行的。您的函数指针语法是正确的，除了您没有使用参数名称——仅使用类型：

int (*do_actions)(struct GAME_STATE *, int, int);

- caf

Answer 3

1. 那应该可以正常工作。如果你为每张卡片都做一个函数，似乎会有很多函数，但也许这个特定的游戏需要那种程度的控制。

2. 你不能在内联中定义它们，但你可以进行前向声明。在结构初始化中需要使用 &func_name。

3. 不行；extern 表示变量在另一个文件中声明，因此在该位置声明外部变量是没有意义的。此外，static 表示该变量只能从当前文件访问，这与你想要的相反。使其只读需要一个 getter 函数，但如果你只想从另一个文件访问它，请在此处正常声明 (struct cardDefinitions[] = {...})，并在另一个文件中使用 extern (extern struct cardDefinitions[];)。

- Michael Mrozek

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你不需要做 &func_name。func_name 或 &func_name 都可以（裸函数名会被转换为指向函数的指针，类似于裸数组名被转换为指向数组第一个元素的指针的方式）。 - caf

1. 是的，这个游戏（“Dominion”）就是这样荒谬。
2. 感谢您澄清了 extern 部分，现在更有意义了。我的方法只是把关键词扔进去直到它起作用...

- russell_h

哇，我之前实际上开始了那个游戏的实现，但后来觉得和现实生活相比可能没那么有趣。你可能不需要为每张卡片编写单独的函数，只需定义卡片赋予你多少钱、让你抽多少张牌、获得多少购买和行动机会以及价值多少胜利点数的属性即可，这将涵盖大部分情况。 - Michael Mrozek

@caf 有趣。有些情况下需要使用 &，因为我以前遇到过这种情况，并养成了总是包含它的习惯，但你说得对，它显然并不总是必需的。 - Michael Mrozek

唯一需要使用 & 的情况是当您将其用作 sizeof 运算符的操作数时（在这种情况下，函数指示符不会衰减为函数指针，并且在函数指示符上使用 sizeof 是不允许的）。 - caf

@Michael 这实际上是一个课堂作业（实现三个Dominion游戏的特定子集），所以很可能你比我更了解它。就像你说的，每张牌都有某些共同的参数（抽取x张牌等）。但几乎每一张“王国卡”似乎都描述了一些动作，比如“弃掉这张牌。获得一张成本高达5的牌”-在查看卡牌列表时，我找不到一个好的方法来概括这些内容，至少不能根据我需要实现的API。 - russell_h