在C99中，您通常会看到以下模式:
struct Foo {
int var1;
int var2[];
};
Foo * f = malloc(sizeof(struct Foo) + sizeof(int)*n);
for (int i=0; i<n; ++i) {
f->var2[i] = p;
}
但是，这不仅是糟糕的C++，而且也是非法的。
您可以在C++中实现类似的效果，如下所示:
struct FooBase {
void dostuff();
int var1;
int var2[1];
};
template<size_t N>
struct Foo : public FooBase {
int var2[N-1];
};
尽管这是可行的(在FooBase的方法中，您可以访问
var2[2]，var2[3]等)，但是它依赖于Foo是标准布局，这不是很漂亮。这样做的好处是，非模板函数可以通过获取
Foo*并调用对FooBase*进行操作的方法来接收任何var2而不进行转换，并且内存都是连续的(这很有用)。有没有更好的方法可以实现这一点(合法的C++ / C++ 11 / C++ 14)？
我对这两个简单的解决方案不感兴趣(在基类中包括指向数组开头的额外指针，并在堆上分配数组)。
最佳答案
在C++中，您想做的事情是可能的，而不是不容易的，并且struct的接口(interface)不是struct样式的接口(interface)。
就像std::vector占用一块内存并将其重新格式化为非常类似于数组的内容，然后重载运算符以使其自身看起来像数组一样，您可以执行相同的操作。
将通过访问器访问您的数据。您将在缓冲区中手动构造成员。
您可以从“标记”和数据类型对的列表开始。
struct tag1_t {} tag1;
struct tag2_t {} tag2;
typedef std::tuple< std::pair< tag1_t, int >, std::pair<tag2_t, double> > header_t;
然后，我们将解释为更多类型，例如“在 header 部分之后，我们有一个数组”。我想大量改进此语法，但是目前重要的部分是建立编译时间列表:
struct arr_t {} arr;
std::tuple< header_t, std::pair< arr_t, std::string > > full_t;
然后，您必须编写一些模板mojo才能弄清楚，在运行时给定
N，需要多大的缓冲区来存储int和double，然后再存储N的std::string副本，所有内容都正确对齐。这不容易。完成此操作后，您还需要编写构成上述所有内容的代码。如果想花哨的话，甚至可以公开一个完美的转发构造函数和构造函数包装器，以使对象可以以非默认状态构造。
最后，编写一个接口(interface)，根据我注入(inject)到上面的
tuple中的标签找到构造对象的内存偏移，reinterpret_cast将原始内存插入到对数据类型的引用中，并返回该引用(在const和non中-const版本)。对于最后的数组，您将返回一些临时数据结构，该结构已重载了生成引用的
operator[]。如果您查看
std::vector如何将内存块转换为数组，然后将其与boost::mpl排列标签到数据的映射方式混合在一起，然后又手动困惑以保持正确对齐，则每个步骤都具有挑战性，但并非不可能。我在这里使用的凌乱语法也可以得到改进(在某种程度上)。最终接口(interface)可能是
Foo* my_data = Foo::Create(7);
my_data->get<tag1_t>(); // returns an int
my_data->get<tag2_t>(); // returns a double
my_data->get<arr_t>()[3]; // access to 3rd one
可以通过一些重载来改进它:
Foo* my_data = Foo::Create(7);
int x = my_data^tag1; // returns an int
double y = my_data^tag2; // returns a double
std::string z = my_data^arr[3]; // access to 3rd std::string
但是要实现这一目标，所涉及的工作将相当大，并且所需的许多事情将非常可怕。
基本上，为了解决您描述的问题，我将不得不在C++中手动重建整个C++ / C结构布局系统，一旦完成，就不难注入(inject)“最后的任意长度数组” 。甚至有可能在中间插入任意长度的数组(但这将意味着找到超出该数组的结构成员的地址是运行时的问题:但是，由于我们的
operator^允许运行任意代码，因此您的结构可以存储数组的长度，我们能够做到)。但是，我无法想到一种更简单，可移植的方式来执行您在C++中所要求的操作，因为在C++中，存储的数据类型不必是标准布局。
关于c++ - 使用模板和基类实现灵活的数组成员，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/17424731/