C类结构中自动字段重新排序的方法

有没有办法在C-like结构中执行自动字段重新排序 ？ 我的意思是使用语言function（如C和C ++的预处理器和C ++的模板/类型特征/等），这使得可以执行以下宏（类似Boost.Fusion的样式来适应结构）：

REARRANGE(StructureName, (int8_t)(FieldName1), (int32_t)(FieldName2), (int16_t)(FieldName3), (int32_t)(FieldName4)); // is equivalent to (without loss of generality): struct StructureName { int32_t FieldName2; int32_t FieldName4; int16_t FieldName3; int8_t FieldName1; }; 

当然，方法应考虑alignof值（以及sizeof ），如果可能，还应考虑#pragma pack current value。

我知道结果的可移植性差，但仅供本地使用。

将字段名称与各个类型一起保存是强制性的。

目的是减少总体结构尺寸。

Answer 1

我找到了C ++ 14解决方案：

 #include  #include  #include  #include  namespace details { template< std::size_t /*index*/, typename /*tag*/ > struct member; struct pair { std::size_t k, v; constexpr bool operator < (pair const & r) const { return rk < k; } }; constexpr void swap(pair & l, pair & r) { pair m = r; r = l; l = m; } template< int N > constexpr void qsort(pair (&a)[N], int const l, int const r) { int i = l, j = r; pair pivot = a[l + (r - l) / 2]; while (!(j < i)) { while (a[i] < pivot) ++i; while (pivot < a[j]) --j; if (!(j < i)) { swap(a[i], a[j]); ++i; --j; } } if (l < j) qsort(a, l, j); if (i < r) qsort(a, i, r); } template< int N > struct map { pair a[N]; }; template< int N, std::size_t ...indices > constexpr map< N > make_map(pair (&a)[N], std::index_sequence< indices... >) { return {{a[indices]...}}; } template< int N > constexpr map< N > qsort(pair (&&a)[N]) { if (1 < N) { qsort< N >(a, 0, N - 1); } return make_map< N >(a, std::make_index_sequence< N >{}); } } #define GEN0(z, tag, index, type_name) template<> struct member< index, tag > \ { BOOST_PP_SEQ_HEAD(type_name) BOOST_PP_SEQ_HEAD(BOOST_PP_SEQ_TAIL(type_name)); }; #define GEN1(z, ignored, index, type_name) {sizeof(BOOST_PP_SEQ_HEAD(type_name)), index}, #define GEN2(z, index, tags) details::member< BOOST_PP_SEQ_HEAD(tags)::map.a[index].v, BOOST_PP_SEQ_HEAD(BOOST_PP_SEQ_TAIL(tags)) > #define GEN(ns, tag, members) \ namespace ns { struct tag; } \ namespace details { BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH_I(GEN0, ns::tag, members) } \ namespace details::tags::ns { struct tag { static constexpr auto map = qsort({BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH_I(GEN1, %%, members)}); }; } \ namespace ns { struct tag : BOOST_PP_ENUM(BOOST_PP_SEQ_SIZE(members), GEN2, (details::tags::ns::tag)(tag)) {}; } struct T { char c[3]; }; GEN(user::u2, S, ((char)(c))((int)(i))((T)(t))) #include  int main() { using namespace details; void(member< 0, user::u2::S >{}.c); void(member< 1, user::u2::S >{}.i); static_assert(tags::user::u2::S::map.a[0].k == 4); static_assert(tags::user::u2::S::map.a[1].k == 3); static_assert(tags::user::u2::S::map.a[2].k == 1); user::u2::S s{4, {'a', 'b', 'c'}, 'd'}; assert((void *)&s.i == (void *)&s); assert((void *)&s.t < (void *)&s.c); static_assert(sizeof(s) == 8); } 

Answer 2

• 对于MS编译器使用#pragma pack ，（ #pragma pack(1)消除了所有间隙）。 并查看链接以获取详细信息，因为此指令不能保证始终有效。
• 对于GCC，有__attribute__ ((packed))

由于您唯一的目标是尽可能减少内存中数据的大小，这正是您所需要的。