创建通用循环缓冲区答案

【问题标题】：Creating a Generic Circular Buffer创建通用循环缓冲区
【发布时间】：2012-11-29 02:44:55
【问题描述】：

鉴于希望从其内容中抽象出循环缓冲区的结构，并从以下代码段开始（由this wikipedia entry 提供）：

typedef struct
{ 
    int value;
} ElemType;

typedef struct
{
    int         size;      /* total number of elements */
    int         start;     /* index of oldest element */
    int         count;     /* index at which to write new element  */
    ElemType   *elements;  /* vector of elements */
} CircularBuffer;

void cbInit(CircularBuffer *cb, int size) {
    cb->size  = size;
    cb->start = 0;
    cb->count = 0;
    cb->elements = (ElemType *)calloc(cb->size, sizeof(ElemType));
}

如何抽象元素类型，以便在定义 CircularBuffer 实例时指定它？到目前为止，我的尝试如下：

CircularBuffer *cbInit(uint16 size, void *element)
{
    CircularBuffer *buffer;

    buffer = malloc(sizeof(*buffer));

    if (buffer != NULL)
    {
        buffer->size = size;
        buffer->start = 0;
        buffer->count = 0;
        buffer->elements = (void *)calloc(size, sizeof(???));

        if (buffer->elements == NULL)
        {
            free(buffer);
            buffer = NULL;
        }
    }

    return buffer;
}

但我不知道如何确定未知类型的大小，它可能是 int、struct 或介于两者之间的任何类型。我正在尝试做的事情是否可能？

【问题讨论】：

但是您将使用指向这些对象的指针，对吧？指针大小相同。 sizeof(void*)
这是 C++ 模板让生活变得如此轻松的事情之一。在这里，您需要一个原始内存缓冲区并从用户那里传递大小。或者完全使用指针。
有问题的代码用于缓冲嵌入式系统上的串行 UART 输入。我最初使用双向链表实现了缓冲区，但是考虑到每个节点的实际内容是单个字符，结构带来的开销太大了。我正在寻找一个中间地带，代码足够通用，可以重用，而在 RAM 使用方面没有太多开销。
如果它用于 UART，你最好只使用 unsgined char（字节）的循环缓冲区。让它通用会花费你，你将永远铸造。另一种方法是为您想要的每种类型宏魔术生成循环缓冲区。

标签： c circular-buffer

【解决方案1】：

正如您所发现的，您无法自动判断未知数据的大小。您需要一个固定的元素类型（void* 是一个很好的通用选择），或者让用户传入每个元素的大小：

CircularBuffer *cbInit(uint16 size, int elementSize)
{
    ...
    buffer->elementSize = elementSize;
    buffer->elements    = calloc(size, elementSize);  
}

【讨论】：

缓冲区将存储同质元素 - 也就是说，它们都将具有相同的大小。 sizeof(void*) 是指向 void 的指针的大小不是真的吗？如果是这样，鉴于它依赖于编译器并且与元素本身的大小无关，是什么使它成为一个好的通用选择？您是否建议我使用一个指针数组，每个指针指向一个元素？
@Zack 是的，或者是一个指针数组，每个指向一个元素；或者你可以存储任何东西，但用户必须明确地传递元素大小。这两个之一。