c++ - 在 C 中使用局部变量创建类似于函数的 C++ 模板

Question

这是一个谜语。

假设我有以下 C++ 函数:

template<uint8_t MASK>
uint8_t Foo(uint8_t val)
{
    uint8_t step = 0;
    uint8_t result = 0;
    if(MASK & 0x01) {result |= (val & 0x01) >> step; ++step;}
    if(MASK & 0x02) {result |= (val & 0x02) >> step; ++step;}
    //...etc...
    if(MASK & 0x80) {result |= (val & 0x80) >> step; ++step;}

    return result;
}

当我这样实例化这个函数时(下面的所有值都只是示例值):

uint8_t someval = Foo<0xAA>(44);

编译器优化了 Foo() 中的 if 语句，因为它在编译时知道所述 if() 语句的结果是什么。

这很好，但是由于创建了局部变量 step，所以在 C 中尝试做同样的事情是有问题的。

如果 step 不存在，你可以像这样做一个大的#define:

#define Foo(MASK, val) (\
    ((MASK & 0x01) ? (val & 0x01) : 0) | \
    ((MASK & 0x02) ? (val & 0x02) : 0) | \
    ...etc...
    ((MASK & 0x80) ? (val & 0x80) : 0) | \
    )

但是对于 step，我有点陷入僵局。对于带有局部变量的 C++ 模板函数，我该怎么做才能在 C 中获得与 C++ 模板相同的功能？

请注意，使用内联 C 函数不是答案，因为编译器在编译时不知道 MASK 的值，因此所有比较都不会被优化，因此将成为最终的编译输出。

另请注意，更改#define 以包含结果值也不是答案，因为这会更改“函数”的签名。

最后，我完全意识到这个谜语可能没有答案。

Answer 1

让你的宏尝试做模板做的事；创建一个内联函数--

#define Foo(MASK, val) inline uint8_t Foo_##MASK(uint8_t val) \
{ \
   uint8_t step = 0; \
    uint8_t result = 0; \
    if(MASK & 0x01) {result |= (val & 0x01) >> step; ++step;} \
    if(MASK & 0x02) {result |= (val & 0x02) >> step; ++step;} \
    //...etc...
    if(MASK & 0x80) {result |= (val & 0x80) >> step; ++step;} \
\
    return result;\
}