c - 具有灵活数组成员的结构体的 “Array”

Question

我正在重写一些具有结构数组的旧代码，每个结构都有一个长度在编译时固定的数组成员。外部数组中的结构数量在编译时确定以适合(典型)内存页。我想在运行时使内部数组变量，但保持“外部数组适合页面”逻辑完整(并使用 sysconf(_SC_PAGESIZE) 来精确获取页面大小)。所以我的结构有一个灵活的数组成员

struct foo_t 
{
  bar_t *bar;
  float baz[];
};

我想要一系列这些东西，但这当然是不允许的。但是所有这些结构都将具有相同大小的灵活数组成员(运行时确定)，所以我可以用它们的“数组”来代替吗？也就是说，有一个 char * 有足够的空间来容纳 n 个字符，自己进行偏移计算，并将指针偏移量转换为 foo_t * 然后访问、修改等等。

我的目标是C99，一次插入C11。

Answer 1

C 标准不支持这一点。在实践中，您可以计算运行时结构体大小和元素位置:

#include <stddef.h>


typedef struct Unknown bar_t;


struct foo_t
{
    bar_t *bar;
    float baz[];
};


/*  Calculate the size required for an array of struct foo_t objects in which
    each flexible array member has NElements elements.
*/
size_t SizeOfFoo(size_t NElements)
{
    /*  Create an unused pointer to provide type information, notably the size
        of the member type of the flexible array.
    */
    struct foo_t *p;

    /*  Calculate the size of a struct foo_t plus NElements elements of baz,
        without padding after the array.
    */
    size_t s = offsetof(struct foo_t, baz) + NElements * sizeof p->baz[0];

    //  Calculate the size with padding.
    s = ((s-1) / _Alignof(struct foo_t) + 1) * _Alignof(struct foo_t);

    return s;
}


/*  Calculate the address of the element with index Index in an “array” built
    of struct foo_t objects in which each flexible array member has NElements
    elements.
*/
struct foo_t *SubscriptFoo(void *Base, size_t NElements, ptrdiff_t Index)
{
    return (struct foo_t *) ((char *) Base + Index * SizeOfFoo(NElements));
}

这可能会存在一些语言律师问题，但我不认为它们会影响实际的编译器。