如何将boost数组表示为类型的指针？

Question

我正在使用 boost 数组作为缓冲区，并希望将其作为参数传递给函数。我想传递它的方式是将大小确定为另一个参数，以便我可以传递不同大小的缓冲区。目前，我的代码如下：

void DataTransform(boost::array<char, 1024> data) {
    //do something
}

我可以使用普通数组：

void DataTransform(char* data, uint_16 size) {
    //do something
}

我将如何展开 boost 数组以将其表示为指针？

Answer 1

boost::array 有一个 data() method 返回指向数组开头的指针，还有一个 size() method 返回数组中元素的数量：

DataTransform(some_array.data(), some_array.size())

另一种选择是重新设计您的 DataTransform 方法以在迭代器上工作：

template<typename T, typename U>
DataTransform(T begin, U end) {
    for(; begin != end; ++begin) {
        // do something with *begin
    }
}

然后你可以这样称呼它：

DataTransform(std::begin(some_array), std::end(some_array))
DataTransform(some_c_array, some_c_array + some_c_array_size)
DataTransform(std::begin(some_list), std::end(some_list))

Answer 2

如果您有一个像char arr[SOME_SIZE]; 这样的普通数组，那么arr 将衰减 为指向其第一个元素的指针。也就是说，arr 将衰减为&arr[0]。

获取boost::array（或者，就此而言，std::array 和std::vector）的元素的地址也是有效的，并给出相同的结果。

因此，要获得指向 boost::array 的第一个元素的指针，您只需执行例如&data[0].

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但如果您不想处理指针，还有另一种方法可以解决您的问题：模板。

您可以使用 value 模板参数作为boost::array 的大小，如

template<size_t N>
void DataTransform(boost::array<char, N>& data) { ... }

然后您可以将带有char 任意大小元素的boost::array 传递给函数。大小将由编译器简单推断：

boost::array<char, 512> data1;
boost::array<char, 1024> data2;
...
DataTransform(data1);
DataTransform(data2);

Answer 3

我可以使用普通数组：

void DataTransform(char* data, uint_16 size) {
    //do something
}

您也可以使用boost::array 来做到这一点，但这将是一个倒退。有充分的理由，为什么容器管理它们的大小而你不必做簿记。

如果你想要这个

void DataTransform(boost::array<char, 1024> data) {
    //do something
}

要接受不同大小的boost::arrays，我建议通过将其设为模板来参数化大小的函数：

#include <stdio.h>
#include <boost/array.hpp>

template <boost::array<char,1>::size_type size>
void DataTransform(boost::array<char, size> data) {
    //do something
}

int main(void)
{
    boost::array<char,10> x;
    boost::array<char,20> y;
    DataTransform(x);
    DataTransform(y);

}

PS：我对boost::array<char,1>::size_type 也不是很满意，我会就此提出一个新问题...

Answer 4

您可以使用 c++ 20 std::span<T>，这是对内存中某处 T 类型值的连续序列的非常轻量级的抽象。

见What is a “span” and when should I use one? 。

这个容器是为了解决你的问题，你的函数接口可以以非常清晰的方式声明：

void DataTransform(std::span<char> data) {
    //do something
    for (std::size_t i = 0; i < data.size(); i++) {
       // ...
    }
}

你可以这样做：

boost::array<char, 512>  d1;
boost::array<char, 1024> d2;
std::array<char, 512>    d3;
std::vector<char>        d4(512);
char                     d5[512];

DataTransform(d1);
DataTransform(d2);
DataTransform(d3);
DataTransform(d4);
DataTransform(d5); 
// Pass same buffer of varying size
DataTransform({d5, 256}); 

参见在线godbolt 示例。