使用 const 数据结构初始化数组答案

【问题标题】：Initialize array with struct of const data使用 const 数据结构初始化数组
【发布时间】：2014-11-27 08:34:14
【问题描述】：

我的案例与stackoverflow.com/questions/16676973有些相似，但是由于缺乏知识，我无法从中吸取重要的教训...

我想要实现的是在编译时将常量图像数据加载到内存中（不确切知道每个图像的大小）并获取每个图像的标识符数组，以便我可以随时在代码中访问它们。理想的方法是指向每个图像开头的指针数组，但是有一个问题是我以后如何确定每个图像的确切大小。当我调用 images[i] 时，sizeof(imagedatatype) 是否会根据 i 改变...（我猜 - 不。那么如何？）

我的尝试是这样的：

typedef struct _imagedatatype {
    uint8_t imageId;
    uint8_t dataofoneimage[]
} imagedatatype;
const imagedatatype images [] = {
    {1,{A, ,L,O,T, ,O,F, ,C,O,N,V,E,R,T,E,D, ,I,M,A,G,E, ,D,A,T,A, ,I,N, ,H,E,X}}, 
    {2,{A, ,L,O,T, ,O,F, ,C,O,N,V,E,R,T,E,D, ,I,M,A,G,E, ,D,A,T,A, ,I,N, ,H,E,X}}
//of course, data is fake here, just for illustration purposes, normally it is 0x00, 0x0c, etc
};

当然，它会引发错误，例如“数组的初始化程序太多......”。

简而言之 - 我觉得那里有很多错误，主要是意识形态上的，但正如我所说，我是 C 新手，所以我正在努力快速学习所有这些复杂的东西..

请帮忙。

【问题讨论】：

标签： c arrays struct initialization constants

【解决方案1】：

不幸的是，N1570 6.7.2.1.18 说：

作为一种特殊情况，具有多个命名成员的结构的最后一个元素可能数组类型不完整；这称为灵活数组成员。在大多数情况下，灵活的数组成员被忽略。特别是，结构的大小就像灵活的数组成员被省略了，除了它可能有更多的尾随填充比遗漏意味着

这意味着您不能使用此方法，因为它无法正确计算数组中单个元素的地址。

您可以通过将图像数据与结构分离来解决此问题：

typedef struct _imagedatatype {
    uint8_t imageId;
    size_t size;
    uint8_t const * data;
} imagedatatype;
uint8_t const img1data [] = { ... };
uint8_t const img2data [] = { ... };
const imagedatatype images [] = {
     { 1, sizeof img1data, img1data },
     { 2, sizeof img2data, img2data },
}

如果你绝对想用结构定义图像数据，你可以使用 X-macros 来绕过这个限制，但底层方法仍然是相同的。 X 宏可能会变得混乱，因此请注意。

【讨论】：

是的，我知道可以这样做，我以前也是这样做的，但对我来说看起来有点尴尬（为每个数据块显式命名），因此我尝试了对它们进行“数组化”，因为无论如何它们都会并排放置在内存中的某个位置，然后我真正需要知道的只有指向这些结构的头部的指针。我也知道当 'dataofoneimage' 的大小确切知道时它工作得很好。知道在 C 中几乎所有事情都可以完成，我希望它应该很容易。令我惊讶的是，它不是......
@DzintarsLicis 是的，在这种情况下，C 语法有点不灵活。对我来说，通常最有效的方法是编写 Python 脚本，它接受输入文件并输出 .c 文件。这样我也可以用它过滤掉任何不必要的数据，如果它是用于内存有限的嵌入式系统的话。

【解决方案2】：

typedef struct _imagedatatype {
    uint8_t imageId;
    uint8_t dataofoneimage[];   // you missed the trailing ; here
} imagedatatype;

dataofoneimage 成员这里没有指定数组大小是一个特殊的 C 功能，称为 灵活数组 成员（参见 c99，6.7.2.1p16 的语义）。它只能在你的结构声明的末尾（你正确地做了），但它不能在声明时初始化。

使用malloc 分配此结构和赋值或复制以填充其dataofoneimage 成员。

【讨论】：