如何以字节为单位获取枚举成员的指针偏移量？

Question

如何以字节为单位获取枚举成员的指针偏移量？

pointersrust

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对于Rust中的结构体成员，可以像C语言的offsetof一样计算offsetof。虽然这适用于结构体字段，但我找不到类似的方法来处理枚举及其变量成员。

从与IRC上的开发人员交谈中得知，并不能保证枚举的所有成员都对齐：

如何计算枚举成员的偏移量？

使用实例可能会像这样工作：

enum Test { A(u8), B(f64) };

fn test_me(a: Test) {
    if let Test::A(b) = a {
        // we could find the offset between 'a' and 'b' here.
        // but how to do this without instantiating variables?
        println("{}", (b as *const _) as usize - (a as *const _) as usize);
    }
}

然而，目的是仅通过检查类型来实现此操作，因此它可以编译为常量，例如：

println("{}", offset_of_enum!(Test, A));

尝试编写宏时，我遇到了一个问题，无法通过::连接参数，因此我不确定如何解决这一部分。

- ideasman42

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为什么你需要这样做？除了出于好奇心，这似乎是一件奇怪的事情。 - Chris Emerson

访问包含枚举的结构体。它直接用于包含一些通用信息的结构体中，可以方便地包含在调试/警告消息中，否则不是必需的。（该结构体为只读，在此上下文中应该是安全的）。 - ideasman42

1

你是从枚举的引用还是变量成员的引用开始的？如果是前者，那么你根本不需要这个。 - oli_obk

2

如果是后者，我会首先尝试找到另一种解决方法。 - Chris Emerson

@ker，它的变量成员，更新了问题。 - ideasman42

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- oli_obk · Accepted Answer

枚举变体与结构字段有很大的区别。枚举变体没有与枚举类型不同的唯一类型。即使在Rust编译器内部，枚举变量也是包括枚举的标签表示的。这意味着枚举变体相对于枚举本身的偏移为零。

更有可能的情况是，您需要获取枚举变体字段的偏移量。由于获取枚举变体字段的唯一方法是匹配枚举值，您需要一个有效的枚举值来进行匹配，因此无法使用在结构体字段偏移量计算中使用的nullpointer技巧。

macro_rules! offset_of {
    ($($tt:tt)*) => {
        {
            let base = $($tt)*(unsafe { ::std::mem::uninitialized() });
            let offset = match base {
                $($tt)*(ref inner) => (inner as *const _ as usize) - (&base as *const _ as usize),
                _ => unreachable!(),
            };
            ::std::mem::forget(base);
            offset
        }
    }
}
enum Foo {
    A(i32),
    B(u8),
}
let offset = offset_of!(Foo::A);

由读者自行实现此宏用于结构变量、元组变量中包含多个字段的枚举类型。