我可以使用变量名称列表动态访问变量吗？答案

【问题标题】：Can I access variables using a list of their names dynamically?我可以使用变量名称列表动态访问变量吗？
【发布时间】：2018-09-26 05:38:04
【问题描述】：

我有一个变量列表char [][20] ls = {"var_1", "var_2", ... , ""}

这是结构struct {char var1[10], ...} my_struct;的字段名称

结构体中的变量都是char[]，长度在变化。该列表本身是 const 并且不应在运行时更改。

我想以某种通用的方式在循环中访问这些变量。而不是调用myfunc(my_struct.var1); myfunc(my_struct.var2);等等，我宁愿有：

for (char * p = ls[0]; *p; p += sizeof(ls[0]))
{
  myfunc(my_struct.{some magic that would put var_1 / var_2 here});
}

但我想这是不可能的，因为循环是在运行时执行的，并且变量名需要在编译时可用。

我是正确的还是可以在这里做些什么？ （不一定是这样，只是想知道我是否可以将这个例程打包成一个不错的循环）

【问题讨论】：

所有字段都具有相同类型吗？
它们都是不同长度的char[]。我可以将所有字段更改为设置长度，如果这可以以某种方式提供帮助（尽管我不明白如何......）
表是const 还是可以在运行时改变？
在问题正文中编辑了您的 cmets 的答案
我认为你需要在 C 中实现 associative array

标签： c

【解决方案1】：

由于所有成员都是相同类型的数组，您可以为每个成员创建一个地址数组并循环遍历：

char *my_struct_addrs[] = { my_struct.var1, my_struct.var2, ... };
int i;
for (i=0; i < sizeof(my_struct_addrs) / sizeof(my_struct_addrs[0]); i++) {
    myfunc(my_struct_addrs[i]);
}

由于每个数组的大小都不同，因此您需要注意不要超出每个数组的范围。您可以通过跟踪每个字段的大小并将其传递给函数来解决此问题：

struct addr_list {
    char *addr;
    int len;
};

struct addr_list my_struct_addrs[] = { 
    { my_struct.var1, sizeof(my_struct.var1) },
    { my_struct.var2, sizeof(my_struct.var2) },
    ...
};

int i;
for (i=0; i < sizeof(my_struct_addrs) / sizeof(my_struct_addrs[0]); i++) {
    myfunc(my_struct_addrs[i].addr, my_struct_addrs[i].len);
}

【讨论】：

@dbush - 搜索结构数组不是 OP 要求的语言功能
@PeterJ_01 但是它确实帮助我实现了我的需要。
注意：除非有很好的理由 len 应该是 size_t 和 i 在 for 循环内声明

【解决方案2】：

假设你有类似的东西

const char* ls[] = {"var_1", "var_2", ""};

此列表与结构数据没有紧密耦合（如果是这样，您可以使用 dbush 的答案），但无论出于何种原因，它都是一个单独的项目。

然后，稍微笨拙但定义明确的版本是使用查找表。创建两个查找表，一个带有字符串，一个带有偏移量：

#include <stddef.h>

typedef struct
{
  int var_1;
  int var_2;
} my_struct_t;

static const char* VAR_STRINGS[] =
{
  "var_1",
  "var_2",
  ""
};

static const size_t VAR_OFFSET[] =
{
  offsetof(my_struct_t, var_1),
  offsetof(my_struct_t, var_2),
};

然后执行index = search_in_VAR_STRINGS_for(ls[i]); 之类的操作来获取索引。（遍历所有项目，或使用二进制搜索等）。那么下面的代码实际上是合法且定义明确的：

unsigned char* ptr = (unsigned char*)&my_struct;
ptr += VAR_OFFSET[index];
int var_1 = *(int*)ptr;

这考虑了填充，并且 C11 6.3.2.3/7 保证指针算术正常：

当指向对象的指针转换为指向字符类型的指针时，结果指向对象的最低寻址字节。的连续递增结果，直到对象的大小，产生指向对象剩余字节的指针。

并且由于真正存储在该地址（有效类型）的内容确实是int，因此 C11 6.5/7（“严格别名”）保证变量访问正常：

一个对象的存储值只能由具有以下之一的左值表达式访问以下类型：
— 与对象的有效类型兼容的类型，

但显然需要进行各种错误处理以检查某些内容是否超出范围。

【讨论】：