我有两个值 v1 和 v2,分别是 T1 和 T2 类型,sizeof(T1)>sizeof(T2)。两种类型都是普通旧数据。现在,我想用 v2 的字节替换 v1 的第 k、k+1、... k+sizeof(T2)-1 个字节。
C++ 本身并没有在语言中提供这种功能,据我所知在标准库中也没有(至少,没有直接提供)。一般实现此方法的最佳方法是什么?即实现:
template<typename T1, typename T2>
void replace_bytes(T1& v1, T2 v2, std::size_t k)
或至少
template<typename T1, typename T2, std::size_t k>
void replace_bytes(T1& v1, T2 v2)
?
我的想法是:
- 重新解释转换为字节数组
- 重新解释为 std::array of bytes
- 使用跨度
- 用v1的地址进行指针运算
- 对于不太大的类型 - 重新解释为无符号整数并使用位运算:AND 与掩码、移位或 OR 组合现有位和替换位。
注意事项:
- 当然,如果
k
太高,这里就会有 UB(或者我们可以检查它不是太高)。 - 为了简单起见,您可以假设内存布局是小端。
- 如果一致性是一个问题,请明确说明您的选择。
- 效率/速度当然是一个关键问题。
- 如果您的建议需要更新的 C++ 语言标准,那很好,但请务必提及。
- 在编译期间对代码进行良好优化很重要。
最佳答案
// needed include files
#include <iostream> // for cout
#include <stdexcept> // for runtime_error
#include <cstring> // for memcpy
// generic template function that takes 3 arguments
// 1 destination object
// 2 source object
// 3 from which byte to start in the destination
template<class T1, class T2>
void replace_bytes ( T1& t1, const T2& t2, std::size_t k )
{
// at compile time, store the size of T1 type in t1_size
constexpr std::size_t t1_size = sizeof(T1);
// at compile time, store the size of T2 type in t2_size
constexpr std::size_t t2_size = sizeof(T2);
// if we copy t2 bytes to t1, do we run out of memory ?
if ( k + t2_size > t1_size )
{
throw std::runtime_error("Can't copy out of bounds.");
}
// do the copying, casting is required for proper pointer arithmitic
std::memcpy( (void*) (((char*)&t1)+k), (const void*) &t2, t2_size );
}
int main()
{
int x = 0;
char c = 10;
replace_bytes(x, c, 0);
std::cout << x << std::endl;
}
代码的干净版本(无注释):
#include <iostream>
#include <stdexcept>
#include <cstring>
template <class T1, class T2>
void replace_bytes ( T1& t1, const T2& t2, std::size_t k )
{
constexpr std::size_t t1_size = sizeof(T1);
constexpr std::size_t t2_size = sizeof(T2);
if ( k + t2_size > t1_size )
{
throw std::runtime_error("Can't copy out of bounds.");
}
std::memcpy( (void*) (((char*)&t1)+k), (const void*) &t2, t2_size );
}
int main()
{
int x = 0;
char c = 10;
replace_bytes(x, c, 0);
std::cout << x << std::endl;
}
关于c++ - 我应该如何将一个值插入另一个的 "middle"?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/55888672/