C中的运行时条件typedef答案

【问题标题】：Runtime conditional typedef in CC中的运行时条件typedef
【发布时间】：2023-03-21 02:33:02
【问题描述】：

我知道这个问题有一个 C++ 版本，但是我使用的是标准类型定义而不是模板。

我编写了一个适用于 16 位 wav 文件的程序。它通过将每个样本加载到一个短片中来做到这一点。然后程序对短路进行算术运算。

我现在正在修改程序，以便它可以同时使用 16 位和 32 位 wav。我希望做一个有条件的 typedef，即对 16 位使用 short，对 32 位使用 int。但是后来我意识到，如果编译器事先不知道变量的类型是什么，它可能不会编译代码。

所以我尝试测试出以下代码：

#include <stdio.h>

int
main()
{
  int i;
  scanf("%i", &i);

  typedef short test;

  if(i == 1)
    typedef short sample;
  else 
    typedef int sample;

  return 0;
}

并得到以下编译器错误：

dt.c: In function ‘main’:
dt.c:12:5: error: expected expression before ‘typedef’
dt.c:14:5: error: expected expression before ‘typedef’

这是否意味着 C 中的运行时条件 typedef 是不可能的？

[开放式问题：]如果没有，你们将如何处理这样的事情？

【问题讨论】：

是的，运行时 typedef 是不可能的。编译器需要为sample s; 分配存储空间，因为它必须知道大小。
考虑使用<inttypes.h>（和/或<stdint.h>）和uint16_t和int32_t等。当然，这是来自C99，但即使是逆行编译器通常也提供这种工具（或者可以与标题一起提供）。

标签： c types typedef

【解决方案1】：

typedef 是编译器功能，不能在运行时应用。

【讨论】：

【解决方案2】：

程序中的所有类型必须在编译时已知。

在 C++ 中，您可以使用模板为 short 和 int 编译代码；在 C 语言中，您可以使用宏（特别是 X 宏）来做到这一点。

将您的计算代码放在一个单独的文件中，例如dt.tmpl.c，然后在dt.c写：

#define sample int
#include "dt.tmpl.c"

#define sample short
#include "dt.tmpl.c"

然后您的dt.tmpl.c 代码可以使用sample 作为预处理器标记来命名类型并粘贴到函数名称中，例如：

#define PASTE(name, type) name ## _ ## type
#define FUNCTION_NAME(name, type) PASTE(name, type)

sample FUNCTION_NAME(my_calculation, sample)(sample i) {
    return i * 2;
}

这将产生两个函数 int my_calculation_int(int i) 和 short my_calculation_short(short i)，然后您可以在其他地方使用它们。

【讨论】：

您只能粘贴到宏中，因此您必须将函数名称设置为参数化宏调用，例如FUNCTION_NAME(my_calculation, SAMPLESIZE)，其中SAMPLESIZE 可能是wav16 或@987654335 @，而FUNCTION_NAME 宏调用另一个宏将参数粘贴到一个名称中。
更接近。有关详细说明，请参阅C Preprocessor and Concatenation。我在之前的评论中提到，您需要让函数名称宏调用另一个来进行粘贴。即使您修改后的代码也会生成my_calculation_sample，无论sample 被定义为什么。
感谢ecatmur，这是我最终实施的解决方案，除了我没有费心将我的代码包装在宏函数中，因为有太多东西需要来回传递。实际上，我最初确实考虑过使用宏，但我很犹豫，因为听说它们是一个“坏主意”。另外有人告诉我，他们不能很好地使用 gdb，但是当我遇到它时，我会越过那座桥。

【解决方案3】：

首先，typedef 不是一种新类型，它是一个别名或缩写形式，使事情更方便（尤其是在使用函数指针时）

C 是静态语言，不能在运行时创建类型，需要在编译/链接时解析类型。

如果可能的话，Windows API 会小很多:)

在 Windows 中，它们为大多数 API 调用提供了两个版本的函数，并有一个定义来决定使用哪个版本。

例如

#ifndef UNICODE
#define myfunction _myfunctionA(TCHAR* p);
#else
#define myfunction _myfunctionW(TCHAR* p);
#endif

但同样，类型是在编译时决定的

【讨论】：

【解决方案4】：

另一方面，typedef 只能在某些范围内使用。

int 
main(void) {
    if (1) {
        typedef short sample;
        sample n; // OK
    }
    sample u; // ERROR
    return 0;   
}

【讨论】：

【解决方案5】：

C（和 C++）中的类型在编译时是固定的； 'runtime typedef' 的概念在 C 中没有意义。

但是，您的问题可以小心解决。您将定义两组函数（和类型），一组处理 16 位 .wav 文件，另一组处理 32 位 .wav 文件。这些将在编译时定义，类型的大小将在编译时固定，但是这两个代码都将在可执行文件中，您将能够根据运行选择要执行的函数集-时间信息（要求您处理或生成的文件类型）。

你的两组函数应该是对称的。您也许可以使用某种“类似模板”的机制，以便将同一个文件编译两次，一次用于 32 位代码，一次用于 16 位代码，以确保函数名称的更改一致。

【讨论】：