如何将此 c++ 模板函数转换为 C 替代方案？答案

【问题标题】：How can I convert this c++ template function to a C alternative?如何将此 c++ 模板函数转换为 C 替代方案？
【发布时间】：2011-12-07 10:10:09
【问题描述】：

我正在将一个小型 C++ 库的一部分转换为 C (gcc)。在这样做时，我想将以下模板函数转换为宏（为便于阅读而删除了 cmets）。 CpuReadWriteFence() 是另一个我已经成功转换为宏的函数。

template<typename T>
static inline T AtomicLoadAcquire(T const* addr)
{
    T v = *const_cast<T const volatile*>(addr);
    CpuReadWriteFence();
    return v;
}

由于 C 语言中没有模板，我要么使用函数，要么使用宏。 GCC 提供了一个方便的类型扩展。也许我可以用 void* 做到这一点？如果有怎么办？

到目前为止，我所拥有的是：

#define AtomicLoadAcquire(addr)                                       \
    ({ typeof (addr) v = *(volatile typeof (addr) *)(addr); CpuReadWriteFence(); })

但是，这不允许我这样做：

int x = AtomicStoreRelease(&bla);

我将如何解决这个问题？

【问题讨论】：

我想知道，你为什么要从 C++ 转换为 C ？在旁注中，如果您的编译器支持 C1x 功能，您可以使用 _Generic 关键字。
没有 c1x。我将把这段代码链接到用 C 编写的更大的代码中。我真的不想为此引入 C++ 库。现在这里很少有 C++ 位。

标签： c++ c templates gcc equivalent

【解决方案1】：

您不能使用宏返回值。试试这个：

#define AtomicLoadAcquire(addr, ref)                                       \
  ({ typeof (addr) v = *(volatile typeof (addr) *)(addr); CpuReadWriteFence(); ref = v; })

int x;
AtomicStoreRelease(&bla, x); // Instead of int x = AtomicStoreRelease(&bla);

【讨论】：

【解决方案2】：

你几乎猜对了。 GCC "statements and declarations in expressions" 扩展不必返回 void。

复合语句的最后应该是一个表达式，后跟一个分号；此子表达式的值用作整个构造的值。（如果在大括号中最后使用某种其他类型的语句，则该构造的类型为 void，因此实际上没有值。）

因此您可以将宏定义为：

#define AtomicLoadAcquire(addr)                                       \
({ typeof (*addr) v = *(volatile typeof (addr) )(addr); CpuReadWriteFence(); v; })

注意宏末尾的v;。这就是魔法的来源。

还要注意第一个typeof 将*addr 作为参数，volatile typeof(addr) 之后没有星号。这些是与您的主要问题无关的一些小错误。

【讨论】：

+1，如果已经使用了也可以使用其他gcc扩展！
Matt H 已经在使用 ({ }) 扩展，只是没有完全使用它。

【解决方案3】：

能否将返回值添加为宏参数？类似的东西：

#define AtomicLoadAcquire(addr, ret)                                       \
    ( typeof (addr) v = *(volatile typeof (addr) *)(addr); CpuReadWriteFence(); )

这很丑，但它会为你做到这一点：

AtomicLoadAcquire(someaddr, x);

翻译成：

/* assuming someaddr is int* */
int x = *(volatile int *)(someaddr); CpuReadWriteFence(); 
/* now you have x defined */.

这正是你想要的。

其他选项（如 miaout17 所述）是在调用宏之前声明 x，然后删除开头的“typeof(addr)”，这样会更安全，恕我直言。

【讨论】：

【解决方案4】：

在宏中传递类型可能是你能做的最好的事情：

static inline const volatile void* AtomicLoadAcquire_f(void const* addr)
{
    const volatile void* v = (void const volatile*)addr;
    CpuReadWriteFence();
    return v;
}
#define AtomicLoadAcquire(type, pointer) \
 (*((const volatile type*)AtomicLoadAcquire_f(pointer)))

int x = AtomicLoadAcquire(int, &bla);

【讨论】：