在《C宏——智者的利刃,愚者的惡夢(mèng)! 》一文中,提到了一種使用宏的方式 —— “例一、用C宏,書(shū)寫(xiě)代碼更簡(jiǎn)潔”。
《C宏——智者的利刃,愚者的惡夢(mèng)! 》: http://www.vckbase.com/document/viewdoc/?id=1454
《C宏——智者的利刃,愚者的惡夢(mèng)! 》: http://blog.vckbase.com/smileonce/archive/2005/03/27/4081.html
本文章分別給出C++和C中不使用宏的實(shí)現(xiàn)方式。
首先,書(shū)寫(xiě)代碼更簡(jiǎn)潔是否是優(yōu)點(diǎn)?
有興趣的讀者請(qǐng)看看《設(shè)計(jì)Qt風(fēng)格的C++API》一文中“便利陷阱” (The Convenience Trap) 一節(jié)。
中文: http://blog.csdn.net/TopLanguage/archive/2008/02/21/2111467.aspx
英文: http://doc.trolltech.com/qq/qq13-apis.html
【永遠(yuǎn)記住代碼一次寫(xiě)就,之后需要不斷的閱讀并理解。】
【Keep in mind that code is written more than once but has to be understood over and over again.】
如果真要達(dá)到笑笑文中——【mbuf的屬性,完全可以壓扁到一個(gè)平面上去看】——這個(gè)目的,除了宏,也是有其他方法的。
在這里說(shuō)明一下,笑笑在文中并沒(méi)有給出struct mbuf的完整定義。
我沒(méi)有l(wèi)inux,Cygwin也刪掉了,安裝挺麻煩的……
順藤摸瓜的下載了一部分文件:
http://opengrok.creo.hu/dragonfly/xref/src/sys/sys/mbuf.h
http://opengrok.creo.hu/dragonfly/xref/src/sys/sys/param.h
http://opengrok.creo.hu/dragonfly/xref/src/sys/net/netisr.h
http://opengrok.creo.hu/dragonfly/xref/src/sys/net/netmsg.h
http://opengrok.creo.hu/dragonfly/xref/src/sys/sys/thread.h
http://opengrok.creo.hu/dragonfly/xref/src/sys/sys/msgport.h
企圖拼出一個(gè)完整的struct mbuf定義,但實(shí)在太麻煩,這里就放棄了 ……
所以只用一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明如何不使用宏來(lái)達(dá)到這一目的。
當(dāng)然,也會(huì)說(shuō)明如果結(jié)構(gòu)體更復(fù)雜該如何擴(kuò)展。

結(jié)構(gòu)體定義:

/**//** structure definition */


/**//* simple Point & Size structure */

typedef struct Point_
{
int x;
int y;
} Point;


typedef struct Size_
{
int width;
int height;
} Size;


/**//** complex Rect structrue */

typedef struct Rect_
{
Point offset;
Size size;
} Rect;
C++方案:

C++方案

namespace cpp
{


class RectAccessor
{
public:
RectAccessor(Rect& r)
:x(r.offset.x)
,y(r.offset.y)
,width(r.size.width)
,height(r.size.width)

{ }
public:
int& x;
int& y;
int& width;
int& height;
};


void test(int (&arr)[4],Rect* r)
{
RectAccessor ac(*r);
// 同一平面
ac.x = arr[0];
ac.y = arr[1];
ac.width = arr[2];
ac.height = arr[3];
printf("%d %d %d %d\n",ac.x,ac.y,ac.width,ac.height);
}
}
const怎么辦?
(對(duì)const的考慮,C++程序員總是比C程序員要多一點(diǎn),不是嗎?)

const accessor

/**//** const accessor */
// 再定義一個(gè)const存取器不就完了?

class ConstRectAccessor
{ /**//**/ };

//如果覺(jué)得這樣名字不統(tǒng)一,不好看,也可以這樣
template<bool is_constant>
class RectAccessor;
template<>

class RectAccessor<false>
{ /**//* 同上面那個(gè)RectAccessor */ };

class RectAccessor<true>
{ /**//* 同上面那個(gè)ConstRectAccessor */ };
對(duì)更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體,該方法的擴(kuò)展是很容易的事情:在構(gòu)造函數(shù)的成員初始化列表里寫(xiě)就是了。
C呢?是不是只能使用宏?當(dāng)然不是。
C的方案:

union

namespace c
{

typedef union RectAccessor_

{

struct S1
{
int x;
int y;
int width;
int height;
};

struct S2
{
Point offset;
Size size;
};
Rect rect;

} RectAccessor;


__declspec(noinline) void test(int (&arr)[4],Rect* r)
{
RectAccessor* ac = (RectAccessor*) r;
// 同一平面
ac->x = arr[0];
ac->y = arr[1];
ac->width = arr[2];
ac->height = arr[3];
printf("%d %d %d %d\n",ac->x,ac->y,ac->width,ac->height);
}
}
對(duì)const, 轉(zhuǎn)型的時(shí)候,注意使用合適的指針類(lèi)型就可以了。
想更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體擴(kuò)展:
如果對(duì)上面的方案不理解,甚至對(duì)mbuf都不理解,最好還是老老實(shí)實(shí)的使用全名。
永遠(yuǎn)記得,代碼讀的次數(shù)比寫(xiě)的次數(shù)多!
上面的方案,是利用了一個(gè)特性,叫“匿名聯(lián)合”還別的什么東東。
含義大概是這樣:

anonymous

union U
{

struct /**//** anonymous */
{
t11 v11;
t12 v12;

/**//* more members */

} /**//** anonymous */;

struct /**//** anonymous */
{
t21 v21;
t22 v22;

/**//* more members */

} /**//** anonymous */;

/**//** more structures */
};


/**//* 那么就可以*/
U u;
u.v11; u.v12; u.v21;

經(jīng)測(cè)試,上面兩種方案,在VC8 O2優(yōu)化下,生成的機(jī)器碼同不使用Accessor
完全一致。
GCC就沒(méi)有測(cè)試了,看不懂它的匯編……
對(duì)宏的方案(也就是mbuf.h中提供的)的改進(jìn):
簡(jiǎn)直無(wú)法想象!居然在
頭文件 中
定義如此
普遍 的
小寫(xiě) 宏名字!

宏改進(jìn)方案:

/**//** mbuf_accessor_define.h */
#define m_next m_hdr.mh_next
#define m_len m_hdr.mh_len
#define m_data m_hdr.mh_data
#define m_type m_hdr.mh_type
#define m_flags m_hdr.mh_flags
#define m_nextpkt m_hdr.mh_nextpkt
#define m_pkthdr M_dat.MH.MH_pkthdr
#define m_ext M_dat.MH.MH_dat.MH_ext
#define m_pktdat M_dat.MH.MH_dat.MH_databuf
#define m_dat M_dat.M_databuf


/**//** mbuf_accessor_undef.h */
#undef m_next
#undef m_len
#undef m_data
#undef m_type
#undef m_flags
#undef m_nextpkt
#undef m_pkthdr
#undef m_ext
#undef m_pktdat
#undef m_dat


/**//* 需要的時(shí)候 */
#include <mbuf_accessor_define.h>

/**//* 使用簡(jiǎn)寫(xiě) */

/**//* 使用簡(jiǎn)寫(xiě) */

/**//* 使用簡(jiǎn)寫(xiě) */

/**//* 然后立刻取消定義 */
#include <mbuf_accessor_undef.h>
PS:C程序員總說(shuō)C++的語(yǔ)言特性有心智包袱,難道宏就不算心智包袱?
物理老師從來(lái)都是這么寫(xiě): F = M*A;
沒(méi)見(jiàn)任何一個(gè)物理老師會(huì)這么寫(xiě): F = multiply(M,A);
如果是,請(qǐng)立刻和同學(xué)打賭說(shuō)他是程序員,而且很有可能是C程序員。
hp_int i1,i2,i3;
// ...
數(shù)學(xué)老師也總是這么寫(xiě): hp_int icpp = i1 + i2 * i3;
不會(huì)有數(shù)學(xué)老師這么寫(xiě):
hp_int ic;
hp_assign(&i2,&ic);
hp_multiply(&i3,&ic);
hp_plus(&i1,&ic);
或者這么寫(xiě):
hp_plus(&i1,hp_multiply(&i3,hp_assgin(&i2,&ic) ) );
(hp —— 高精度, 對(duì)矩陣也是同樣)
C程序員說(shuō),不知道 string s = s1 + s2 + s3;背后做了什么。
C++程序員說(shuō),由庫(kù)決定。
C程序員說(shuō),我對(duì)庫(kù)中那些精巧的技術(shù)不感興趣(不熟悉,不愿意學(xué))。
C++程序員說(shuō),就對(duì)宏技術(shù)感興趣?
C程序員說(shuō),宏效率高。
C++程序員說(shuō), 如果 string s = s1 + s2 + s3;可以實(shí)現(xiàn)得比 strcat(strcat(strcat(....) 效率更高,你信不信?
C++程序員再說(shuō),如果可以自然的寫(xiě)出hp_int icpp = i1 + i2 * i3;有正確的運(yùn)算優(yōu)先級(jí),效率與hp_plus(&i1,hp_multiply(&i3,hp_assgin(&i2,&ic) ) );等同,你還愿意用后者?
C程序員說(shuō),那些實(shí)現(xiàn)都是心智包袱,我不喜歡。
C++程序員說(shuō),宏算不算心智包袱?你怎么就喜歡了?
總之,這只是一種不愿學(xué)習(xí)的心態(tài),一種手拿錘子見(jiàn)什么都是釘子的心態(tài)。
Linus年紀(jì)也不算大……才40歲…… 哎……
posted on 2009-02-19 21:48
OwnWaterloo 閱讀(1997)
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