遍历位域成员

Question

遍历位域成员

4

我们有这个例子：

struct X {
  int e0 : 6;
  int e1 : 6;
  int e2 : 6;
  ...
  int e10 : 6;
};

struct X c;

我该如何“自动”访问成员，类似于这样：
c.e{0-10} ?
如果我想读取 c.e0，那么 c.e1 ...
如果我的结构体有1000个元素，我不认为我应该写那么多代码，对吧？
你能帮我想出一个解决方法或者一个想法吗？
我提到我已经阅读了其他与此问题相关的帖子，但我没有找到解决方案。
非常感谢！

- bsd

4

你真的需要使用6位整数成员吗？这将会影响问题的答案。 - Steve M

注意反射：C++希望拥有你。 - nmichaels

3

很抱歉告诉你，如果您的结构体有1000个元素，那么您的设计将非常糟糕。 - Eugen Constantin Dinca

1

结构体只需要三个值，多于四个可以使用这些结构体的数组。 - Gareth Davidson

1

谢谢大家的回答！这是一个应该模拟SET并集和交集的问题。我的想法是应该使用像这样的结构体。让我们说我应该在e0中拥有的最大数字是32。这就是为什么我有6位比特字段的原因。问题中没有指定SET将有多少个元素。即使我们有一个SET A和另一个SET B，A有5个元素，B有3个元素，这仍然不方便（因为我必须编写一些代码行）。 - bsd

显示剩余5条评论

5个回答

3

似乎结构体并不是你所需要的工具，你需要使用数组或向量。数组用于存储相同类型的多个数据。向量是数组包装器，可以自动管理添加和删除项目。

如果您需要同一数据的列表以及其他数据（例如字符串），则可以将数组或向量作为结构体的一部分。

struct X {
   int[10] numbs;
   string name;
};

X c;

- C. Ross

2

像这样怎么样：

char getByte(char *startPos, int index) {

    int i = (index*6) / 8;

    if (index % 4 == 0)
        return 0b11111100 & startPos[i] >> 2;
    else if (index % 4 == 3)
        return 0b00111111 & startPos[i];
    else if (index % 4 == 2)
        return (0b00001111 & startPos[i] << 2) | (0b11000000 & startPos[i+1] >> 6);
    else
        return (0b00000011 & startPos[i] << 4) | (0b11110000 & startPos[i+1] >> 4);
}

- Gareth Davidson

1

很确定应该是 index % 4 == 3 而不是 index % 3。 - Ben Voigt

@Billy - 我做了一些谷歌搜索，所有我找到的来源都同意你的观点。相当不幸，但显然是真的。 - Chris Lutz

1

@Billy，@Chris，@Gaz：我很确定位域的基础类型在哪里进行填充起到了作用。例如，如果这是一个16位的 int，编译器可以将2个6位字段和4个填充位放入 int 中，但这在32位的 int 中是不允许的，编译器必须将5个6位字段加上2个填充位放在一起才能形成 int。 - Ben Voigt

1

@Ben @Chris @Gaz：请参考http://www.open-std.org/jtc1/sc22/WG14/www/docs/n1256.pdf的6.2.6.1章节。目前还不清楚是否允许这样做。根据6.7.2.1条款10，如果位域可以适应一个可寻址单元（通常是`char`），编译器必须将其放入该单个可寻址单元中，但如果位域太宽而无法放入单个单元中，则可以在可寻址单元之间插入空间。 - Billy ONeal

1

@Gaz：我认为可能还需要一些位移操作。 - Ben Voigt

显示剩余10条评论

2

你无法做到这一点。要做到这一点需要某种形式的反射，而C或C++都不支持。

- Billy ONeal

2

由于你的位字段大小相同，因此您可以封装std::bitset（或vector，gulp ...），并提供自己的迭代器（每次增加将书签移动六位），以及operator[]（等），以使您的代码更容易编写。虽然性能可能不如位字段。

- Steve Townsend

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Bill Forster · Accepted Answer

正如其他人所说，使用位域无法完全实现您想要的功能。看起来您想要以最大空间效率存储大量6位整数。我不会争论这是否是一个好主意。相反，我将介绍一种类似于旧式C语言的方法，使用C++封装功能来实现这一点（未经测试）。思路是4个6位整数需要24位或3个字符。

// In each group of 3 chars store 4 6 bit ints
const int nbr_elements = 1000;
struct X
{
    // 1,2,3 or 4 elements require 3 chars, 5,6,7,8 require 6 chars etc.
    char[ 3*((nbr_elements-1)/4) + 3 ] storage;
    int get( int idx );
};

int X::get( int idx )
{
    int dat;
    int offset = 3*(idx/4);      // eg idx=0,1,2,3 -> 0 idx=4,5,6,7 -> 3 etc.
    char a = storage[offset++];
    char b = storage[offset++];
    char c = storage[offset];
    switch( idx%4)  // bits lie like this; 00000011:11112222:22333333
    {
        case 0: dat = (a>>2)&0x3f;                    break;
        case 1: dat = ((a<<4)&0x30) + ((b>>4)&0x0f);  break;
        case 2: dat = ((b<<2)&0x3c) + ((c>>6)&0x03);  break;
        case 3: dat = c&0x3f;                         break;
    }   
    return dat;
}

我会将companion put()函数留作练习。