將函數指針表的索引同步到表內容

Question

在我正在開發的嵌入式系統中，我們使用了一個函數指針表來支持專有的動態庫。

我們有一個使用命名常量（#define）作爲函數指針索引的頭文件。這些值用於計算函數地址表中的位置。

實施例：

（export_table.c）

// Assume each function in the table has an associated declaration 
typedef void (*Function_Ptr)(void); 

Function_Ptr Export_Function_Table[] = 
{ 
    0, 
    Print, 
    Read, 
    Write, 
    Process, 
}; 

這裏是頭文件：
export_table.h

#define ID_PRINT_FUNCTION 1 
#define ID_READ_FUNCTION 2 
#define ID_WRITE_FUNCTION 3 
#define ID_PROCESS_FUNCTION 4 

我正在尋找爲一個方案根據它們在數組中的位置來定義命名常量，以便當函數的順序改變時，常量也將改變。
（另外，我想編譯器或預處理器來計算指數，以避免人爲錯誤，類似於類型0的。）

Answer 1

請參閱this answer以強制預處理器爲您做。

Answer 2

不是數組，你可以定義每個函數指針命名元素的結構：

struct call_table { 
    Function_Ptr reserved;  
    Function_Ptr print_fcn;  
    Function_Ptr read_fcn;  
    Function_Ptr write_fcn;  
    Function_Ptr process_fcn;  
}; 

Answer 3

我的建議是：不要直接使用C.從作爲構建過程一部分的本地定義的DSL中編寫的輸入文件生成.c和.h文件。然後，您只有一個源文件來維護（寫入您的DSL），並且DSL編譯器確保導出的索引與陣列的實現相匹配。

我們在這裏使用這種技術。該DSL基本上是一個帶註釋的C文件看起來是這樣的：

@@generate .h 
#ifndef __HEADER_H 
#define __HEADER_H 

@export FN_LIST 

#endif 
@@generate .c 
#include "foo.h" 

@define FN_LIST 
int myArray[] = 
{ 
    @FN_INDEX_FOO 
    12, 
    @FN_INDEX_BAR 
    13, 
    @FN_INDEX_BAZ 
    14, 
} 

這將產生一個foo.h，看起來像：

#ifndef __HEADER_H 
#define __HEADER_H 

#define FN_INDEX_FOO 0 
#define FN_INDEX_BAR 1 
#define FN_INDEX_BAZ 2 

#endif 

和foo.c，看起來像：

#include "foo.h" 

int myArray[] = 
{ 
    /* FN_INDEX_FOO = 0 */ 
    12, 
    /* FN_INDEX_BAR = 1 */ 
    13, 
    /* FN_INDEX_BAZ = 2 */ 
    14, 
} 

解析器具有一些計算大括號嵌套和逗號以計算C數組中每個元素的索引的能力。

Answer 4

X宏可以提供幫助。例如，創建一個新的文件export_table_x.h，包含：

X_MACRO(Print), 
X_MACRO(Read), 
X_MACRO(Write), 
X_MACRO(Process) 

然後在你的export_table.h，使用方法：

#define X_MACRO(x) ID_ ## x ## _FUNCTION 
enum 
{ 
    ID_INVALID = 0, 
    #include "export_table_x.h" 
}; 
#undef X_MACRO 

而且在export_table。C，寫：

#include "export_table.h" 

// ... 

#define X_MACRO(x) x 
Function_Ptr Export_Function_Table[] = 
{ 
    0, 
    #include "export_table_x.h" 
}; 

一個改變你原來的功能是ID_PRINT_FUNCTION現在ID_Print_FUNCTION等

無需添加額外的文件很討厭，但你可以通過使用的#ifdef，並把避免這種原始頭文件中的所有內容儘管不太清楚。

Answer 5

使用C99，您可以使用指定的初始化：

enum { 
    ID_PRINT_FUNCTION = 1, 
    ID_READ_FUNCTION = 2, 
    ID_WRITE_FUNCTION = 3, 
    ID_PROCESS_FUNCTION = 4, 
}; 

（後面的逗號是允許在C99，技術上，它不是在C90）。

// Assume each function in the table has an associated declaration 
typedef void (*Function_Ptr)(void); 

Function_Ptr Export_Function_Table[] = 
{ 
    [ID_READ_FUNCTION] = Read, 
    [ID_WRITE_FUNCTION] = Write, 
    [ID_PROCESS_FUNCTION] = Process, 
    [ID_PRINT_FUNCTION] = Print, 
}; 

注意，我特意重新排序那 - 編譯器將其排序。此外，雖然我將'#define'值重寫爲'枚舉'值，但它可以與任何一個配合使用。

請注意，Windows上的MSVC不AFAIK支持這種表示法。這意味着我不能在需要在Linux和Windows之間移植的代碼中使用它 - 這讓我非常惱火。

Answer 6

幾乎沒有C程序員利用#undef的力量，特別是爲當前目的重新定義一個宏。這使您可以將所有數據設置爲一個可讀的表格，可以在1個位置進行更新和修改。

#define FUNCTION_MAP { \ 
    MAP(ID_NOP_FUNCTION,  NULL), \ 
    MAP(ID_PRINT_FUNCTION, Print), \ 
    MAP(ID_READ_FUNCTION, Read), \ 
    MAP(ID_WRITE_FUNCTION, Write), \ 
    MAP(ID_PROCESS_FUNCTION, Process), \ 
} 

#define MAP(x,y) x 
enum function_enums FUNCTION_MAP; 
#undef MAP 

#define MAP(x,y) y 
Function_Ptr Export_Function_Table[] = FUNCTION_MAP; 
#undef MAP 

別急，還有更全部爲低，價格低$ 0與無標& H，你可以做你的函數頭魔神的全部1位。

#define FUNCTION_MAP \ 
    /* ENUM    Function, return, Arguments ...     */ \ 
    MAP(ID_PRINT_FUNCTION, Print, int, char *fmt, va_list *ap   ) \ 
    MAP(ID_READ_FUNCTION, Read, int, int fd, char *buf, size_t len) \ 
    MAP(ID_WRITE_FUNCTION, Write, int, int fd, char *buf, size_t len) \ 
    MAP(ID_PROCESS_FUNCTION, Process,int, int       ) 

//function enums 
#define MAP(x,y,...) x, 
enum function_enums { FUNCTION_MAP }; 
#undef MAP 

//function pre-definitions with unspecified number of args for function table 
#define MAP(x,fn_name,ret,...) ret fn_name(); 
FUNCTION_MAP 
#undef MAP 

//function tables with unspecified number of arguments 
#define MAP(x,y,...) y, 
typedef int (*Function_Ptr)(); 
Function_Ptr Export_Function_Table[] = { FUNCTION_MAP }; 
#undef MAP 

//function definitions with actual parameter types 
#define MAP(x,fn_name,ret,...) ret fn_name(__VA_ARGS__); 
FUNCTION_MAP 
#undef MAP 

//function strings ... just in case we want to print them 
#define MAP(x,y,...) #y, 
const char *function_strings[] = { FUNCTION_MAP }; 
#undef MAP 

//function enum strings ... just in case we want to print them 
#define MAP(x,y,...) #x, 
const char *function_enum_strings[] = { FUNCTION_MAP }; 
#undef MAP 
#undef FUNCTION_MAP 

現在你可以就在這個頭的頂部添加每個新功能在一個地方，最好是如果你想保留向後兼容的庫FUNCTION_MAP結束......否則你可以只列出他們按字母順序排列。