从全局变量中填充一个整数数组，然后从 C 中的函数返回它

Question

有许多全局变量，例如 someglobalvalue1、someglobalvalue2 等，它们是从我正在开发的应用程序的不同部分动态更新的。在我目前正在处理的部分中，我需要将这些变量收集到一个整数数组中。因为在不同的组中有很多这些变量，所以我有单独的函数，如 GetGroupOne()、GetGroupTwo() 等，将全局变量插入数组并将其返回给主函数。我将此页面用作如何从函数返回 int 数组的指南：http://www.tutorialspoint.com/cprogramming/c_return_arrays_from_function.htm

例如：

int main() {
   int *array;
   array = GetGroupOne();
   /* do stuff with array */
   return 0;
}

int * GetGroupOne() {
  static int array[GROUP_ONE_LENGTH] = { someglobalvalue1, someglobalvalue2, someglobalvalue3 };

  return array;
}

所以，尝试编译它（顺便说一下，我仅限于 C90 编译器）得到这个错误：

尝试使用 const 初始化变量时出现“初始化元素不是常量”错误

所以，我确实找到了Error "initializer element is not constant" when trying to initialize variable with const 和其他似乎暗示我试图做的事情，使用全局初始化，是不可能的。所以我硬着头皮做了这个：

int * GetGroupOne() {
  static int array[GROUP_ONE_LENGTH];
  array[0] = someglobalvalue1;
  array[1] = someglobalvalue2;
  array[2] = someglobalvalue3;
  /* etc... */

  return array;
}

现在，这工作，但它非常丑陋，看着它伤害了我的灵魂。特别是因为有多个组，其中一些有超过一百个条目，所以我必须将每个全局单独插入到数组中。我知道如何在高级语言中处理这个问题，但是 C 对我来说仍然有点神秘。但我认为必须有一些更好的方法来处理这个问题。任何人都可以将我推向正确的方向吗？

谢谢。

Answer 1

撇开我自己对需要数百个全局变量的设计的痛苦不谈，至少有一种方法可以改善实现的外观，即使用具有可变长度参数列表的函数。它看起来像这样（未经测试）：

#include int * CompileIntegerArray( int *dest, unsigned int count, ... ) { int *put = dest; va_list 参数列表； va_start（参数列表，计数）； for( ; count != 0; --count ) { *put++ = va_arg(arglist, int); } va_end（参数列表）； 返回目的地； } ... int * GetGroupOne() { 静态整数数组[GROUP_ONE_LENGTH]; 返回 CompileIntegerArray（数组，GROUP_ONE_LENGTH， 一些全局值1， 一些全局值2， 一些全局值3 ); }

意识到你正在做的事情很糟糕。至少，每当组更改长度时，您必须更新长度并确保在对 CompileIntegerArray 的调用中使用正确数量的变量，否则可能会在代码中引入延迟堆栈炸弹。

这种方法当然会对性能产生一些（次要的）影响，并且一些编译器可能会因函数调用的数百个参数而窒息。

[编辑添加替代]

您还可以做另一件事，它可以稍微改善外观，但仍然可以更轻松地更改数组元素的顺序。它有点快，并且不依赖于单独的函数来处理数组。这也将使您有机会进行一些错误检查。使用预处理器：

#define _el(x) 数组[索引++] = x; int * GetGroupOne() { 静态整数数组[GROUP_ONE_LENGTH]; 整数索引 = 0； _el（一些全局值1） _el（一些全局值2） _el(someglobalvalue3) 如果（索引！= GROUP_ONE_LENGTH）{ 放（“嘎嘎！”）； 退出（1）； } 返回数组； }

Answer 2

一种选择是让您的静态数组包含指向全局变量的指针（确实算作编译时常量）：

int **get_group_one(void)   // (void) instead of () is important
{
// note the `const`, your system will love you for it
// could also add a compile-time test that you actually do have GROUP_ONE_LENGTH entries
static int *const array[GROUP_ONE_LENGTH] = { &global0, &global1, &global2 };

    return array;
}

然后通过宏访问您的全局变量

#define G1(n) ( *(get_group_one()[n])  )

您可以添加一些错误检查来避免范围错误的未定义行为，如果您尝试 G1(n) 其中n 超出范围，那么您可以访问一个虚拟变量，或者调用一个错误处理程序等。

如果您的编译器支持内联函数，那么它会比宏更简洁。

顺便说一句，你有什么理由不能让你的全局变量一开始就放在一个数组中？