如何以更好的方式编写这些 char 数组？答案

【问题标题】：How can I write these char arrays in a nicer way?如何以更好的方式编写这些 char 数组？
【发布时间】：2018-06-19 13:51:57
【问题描述】：

现在我有一个 char 数组，我用它来存储字体数据：

const char * const FONT[] = {
    "\x48" "a44448", //0
    "\x27" "m\x48" "m\x40", //1
    "\x06" "a46425" "m\x00" "m\x80", //2 
    "\x06" "a46425" "a42425", //3
    "\x83" "m\x03" "m\x68" "m\x60", //4
    "\x88" "m\x08" "m\x04" "m\x44" "a42424" "m\x00", //5
    "\x02" "a42428" "a84842", //6
    "\x08" "m\x88" "m\x20", //7
    "\x44" "A46428" "a42428", //8
    "\x86" "a46428" "m\x60", //9
    ...

有没有办法以更易读的方式编写它，但仍然在编译时计算它？例如，类似：

#define start(x,y) //somehow create '\x<x><y>'. start(3,4) -> '\x34'
#define arc(x,y,rx,ry,a) //evaluate to {'a','<x>','<y>','<rx>','<ry>','<a>'}. arc(1,2,3,4,5) -> {'a','1','2','3','4','5'}

const char * const FONT[] = {
    start(4,8) arc(4,4, 4,4, 8) "", //somehow concatenate them
    ...

另外，为什么我可以使用字符串文字而不是 char 数组文字：（这不起作用）

const char * const FONT[] = {
    {'\x48','a','4','4','4','4','8','\0'}, //0

但这有效：

const char X[] = {'\x48','a','4','4','4','4','8','\0'};
const char * const FONT[] = {
    X,
...

【问题讨论】：

（这不起作用）是因为你想要char [][]而不是char *[]。
@EugeneSh。我试过了，但它说我必须给第二个维度的大小。但是数组的长度都不同，所以我不能这样做。
你可以给它最大可能。
是的，"" 有点小技巧，因为编译器会为你分配内存，然后你定义一个指向字符串的指针数组。你不能用 {1,2,3} 符号来做到这一点。您必须分别定义每个字符，然后像使用 X[] 一样构建一个数组指针。
请注意，'\x48' 与 0x48 相同。这可以为您省去一些麻烦。

标签： c arrays

【解决方案1】：

这组宏应该做你想做的：

#define str(s) #s
#define start(px,py) str(\x##px##py)
#define arc(x,y,rx,ry,pa) str(a##x##y##rx##ry##pa)

const char * const FONT[] = {
    start(4,8) arc(4,4, 4,4, 8),
}

这利用了# and ## operators（又名字符串化和连接运算符）。

并导致以下预编译器输出：

const char * const FONT[] = {
    "\x48" "a44448",
}

【讨论】：

【解决方案2】：

有没有办法以更易读的方式编写它，但仍然有它在编译时计算？例如，类似：

#define start(x,y) //somehow create '\x<x><y>'. start(3,4) -> '\x34'
#define arc(x,y,rx,ry,a) //evaluate to {'a','<x>','<y>','<rx>','<ry>','<a>'}. arc(1,2,3,4,5) -> {'a','1','2','3','4','5'}

const char * const FONT[] = {
    start(4,8) arc(4,4, 4,4, 8) "", //somehow concatenate them
    ...

您可以使用预处理器的字符串化 (#) 和标记粘贴 (##) 运算符来实现您的 start() 宏。但是，您需要对这些小心一点，以说明它们的参数不是首先进行宏扩展的事实。在您确实需要宏扩展的地方，您可以通过插入额外的宏层来实现它。例如：

// Stringify the argument (without expansion)
#define STRINGIFY(x) #x

// Expand the argument and stringify the result
#define STRINGIFY_EXPANSION(x) STRINGIFY(x)

// Assumes that the arguments should not themselves be expanded
#define MAKE_HEX(x, y) \ ## x ## y

#define start(x,y) STRINGIFY_EXPANSION(MAKE_HEX(x,y))

同样，您可以将arc() 宏实现为

// No macro expansion wanted here, neither at this level nor before stringifying
#define arc(x,y,rx,ry,a) STRINGIFY(x ## y ## rx ## ry ## a)

（从技术上讲，这会创建一个字符串文字标记，它暗示一个空终止符，而不是您描述的未终止的 char 数组，但这就是您真正想要的。）

另外，为什么我可以使用字符串文字而不是 char 数组文字：（这个不起作用）
const char * const FONT[] = {
    {'\x48','a','4','4','4','4','8','\0'}, //0
但这有效：
const char X[] = {'\x48','a','4','4','4','4','8','\0'};
const char * const FONT[] = {
    X,
...

很大程度上是因为那些不是数组字面量。它们是简单的初始化器。初始化器提供了一系列值，用于初始化正在声明的对象；当该对象是一个复合对象（例如数组或结构）时，其初始化程序中出现的多个值为其部分或全部成员提供初始值。数组FONT 的成员属于char * 类型，而这些指针是初始化程序提供值的对象。此外，它们没有更深的结构，因此不需要嵌套大括号。

数组字面量可能如下所示：

(const char[]) {'\x48','a','4','4','4','4','8','\0'}

而且，由于数组在初始化器中也衰减为指针，就像它们在其他任何地方所做的那样，您确实可以使用数组字面量来初始化指针数组：

const char * const FONT[] = {
    (const char[]) {'\x48','a','4','4','4','4','8','\0'},
    // ...
};

【讨论】：

【解决方案3】：

一个更好的方法是用十六进制表示，即使是可打印的字符。但考虑到不同的长度，这仍然是一团糟。

如何在运行时从文件中加载字体或将其作为二进制 blob 从文件中链接？确实没有一种好的方法可以让二进制数据在源代码中看起来不错。

【讨论】：

【解决方案4】：

你几乎找到了原因。您声明了一个指针数组，因为您有不同大小的行。所以在const char * const FONT[] = {... 中，FONT 是一个由const 组成的数组，指向const chars 的数组。 litteral 字符串是一个 const char 数组，因此它将衰减为一个指针，该指针将用于 FONT 的初始化。如果你首先声明一个 char 数组并使用它的名称，事情也会顺利进行，因为这里数组再次衰减为一个指针。

但是在 C 中{'\x48','a','4','4','4','4','8','\0'} 本身并不是一个数组，而只是一个初始化列表，只能用于初始化一个字符数组。例如：

char arr_ok[] = { '1', '2', '3', '\0' }; // correct initialization of a char[4]
char *ptr_ko = { '1', '2', '3', '\0' };  // wrong initialization of a char* (should not compile)

也就是说初始化列表不是数组，不能衰减为指针。

二维数组的情况会有所不同：

char arr2D[][9] = { { '1', '2', '3' }, { '4', '5', '6' }, { '7', '8', '9'} };

这一行分别初始化了 3 个子数组。 '1','2','3' '4','5','6 和 '7','8','9'。但它不能用于指针数组

【讨论】：