在不知道结构实现的情况下在 C 中创建结构的静态实例答案

【问题标题】：Create static instance of struct in C without knowing struct implementation在不知道结构实现的情况下在 C 中创建结构的静态实例
【发布时间】：2011-11-15 15:31:02
【问题描述】：

我有以下头文件：

typedef struct my_data my_data_t;
my_data_t* new_my_data(void);
void free_my_data(my_data_t* my_data);

以及对应的c文件：

typedef struct my_data
{
  int val;
} my_data_t;

my_data_t* new_my_data()
{
  my_data_t* ptr = (my_data_t*)malloc(sizeof(my_data_t));
  return ptr;
}

void free_my_data(my_data_t* my_data)
{
  free(my_data);
}

我想在不使用 malloc 的情况下在静态内存中创建 my_data_t 的实例。我想通过在头文件中添加以下内容来做到这一点：

int sizeof_my_data(void);

...这个到 c 文件：

int sizeof_my_data()
{
  return sizeof(my_data_t);
}

...并做这样的事情：

static my_data_t* my_data_instance = static_alloc(sizeof_my_data());

这可能吗？我想这样做是因为这段代码的目标机器是一个不处理 malloc 的微处理器（在我们的例子中，最好将所有结构都保存在静态内存中），我想保留my_data 的实际数据结构隐藏在实现它的代码中。欢迎任何其他关于如何实现目标的建议。谢谢。

【问题讨论】：

标签： c static malloc

【解决方案1】：

通常的做法是在你的头文件中创建一个大小正确的不透明结构。例如：

#define MY_DATA_SIZE 32
struct my_data_t
{
    char opaque_data[MY_DATA_SIZE];
};

这就是各种 pthreads 数据类型（例如pthread_mutex_t）的定义方式。

【讨论】：

请注意，这种技术可能会遇到对齐问题，因为char 只需要字节对齐，但更复杂的结构通常有更强的对齐要求。
很好，雷蒙德。现在我仔细看看，pthreads 类型被定义为适当大小的char 数组和提供所需对齐的另一种类型（例如long int）的联合。

【解决方案2】：

添加到你的头文件怎么样

my_data_t *get_static_data();

到你的 c 文件

my_data_t *get_static_data()
{
    static my_data_t static_my_data;
    return &static_my_data;
}

【讨论】：