c - 使用宏有效获取结构成员

Question

我正在实现双链表。我根据 linux kernel list 生成以下宏和宏container_of :

typedef struct  s_list
{
    struct s_list   *prev;
    struct s_list   *next;
}               t_list;

# define LIST_ENTRY(ptr, type, lst_member) \
                (type*)((char*)ptr - offsetof(type, lst_member))

# define LIST_MEMBER(ptr, type, lst_member, member) \
                *(typeof(&(((type*)0)->member))) \
                    (LIST_ENTRY(ptr, type, lst_member) + offsetof(type, member))

我想知道这些宏的效率如何。我将通过根据我的结构定义一个新宏来使用 LIST_MEMBER()，例如:

struct  test
{
     void    *ptr;
     t_list  lst;
     double  x;
};

# define TEST_LIST_C2(ptr) LIST_MEMBER(ptr, struct test, list, c2)

我有两个问题:

• 除了 ptr 之外的所有内容在编译时都是已知的。我想知道 gcc 是否会在编译时替换他已经知道的内容，以便我的程序只计算:

  *(double*)((char*)ptr + 24)
  

• 是否有更有效的方法来访问列表内容？

Answer 1

正如 C99 7.17.3 中所解释的，offsetof() 是一个宏，因此它在编译时进行评估。 typeof() 是一个 GNU 扩展，但它也是一个宏。宏在编译时(预处理阶段)被它们的值替换。

所以，是的，gcc 将在编译时计算它可以计算的所有内容，并按照您期望的方式减少表达式。