如何声明一个未知大小的结构？

Question

我有这个结构：

  struct          __attribute__((packed)) BabelPacket
  {
    unsigned      senderId;
    unsigned      dataLength;
    unsigned char data[0];
  };

我要声明它：

  BabelPacket *packet = reinterpret_cast<BabelPacket *>(new char[sizeof(BabelPacket) + 5]);
  packet->senderId = 1;
  packet->data = "kappa";
  packet->dataLength = 5;

但是当我编译时出现这个错误：

error: incompatible types in assignment of ‘const char [6]’ to ‘unsigned char [0]’
   packet->data = "kappa";

            ^

你知道我该怎么做吗？ 而且我需要通过套接字发送这个结构，以便将对象返回到我的服务器中，所以我只能使用 C 类型。

Answer 1

如果这是一个 C 程序，你得到的错误是因为你试图分配一个数组，这是不可能的。你只能复制到一个数组：

memcpy(packet->data, "kappa", 5);

还要注意，如果你希望数据是一个C字符串，你需要为字符串终止符'\0'分配一个额外的字符。然后你可以使用strcpy 而不是上面的memcpy。或strncpy 最多复制特定数量的字符，但您可能需要手动终止字符串。

但是，这根本不应该在 C++ 中工作，除非您的编译器将它作为扩展。

Answer 2

您不能以这种方式分配文字字符串。您需要为字符串分配额外的内存，然后复制到数据指针。

struct A {
    size_t datasize;
    char data[0]; // flexible member must appear last.
};

A* create_A(const char* str)
{
    size_t datasize = strlen(str) + 1; // null terminated (?)
    A* p = reinterpret_cast<A*>(new char[sizeof(A) + datasize]);
    memcpy(p->data, str, datasize);
    p->datasize = datasize;
    return p;
}

A* p = create_A("data string");

此解决方案仅适用于支持零长度或灵活数组的环境。事实上，更好的解决方案可能是用 C 编写套接字代码，然后导出该接口以在 C++ 中使用。

Answer 3

如果您愿意/允许将unsigned char 更改为常规char，您可以使用strcpy：

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

struct          __attribute__((packed)) BabelPacket
{
  unsigned      senderId;
  unsigned      dataLength;
  char data[0]; // I changed this to char in order to use strcpy
};

int main(){
  BabelPacket *packet = reinterpret_cast<BabelPacket *>(new char[sizeof(BabelPacket) + 5]);
  packet->senderId = 1;
  // Copy the string. Add NULL character at the end of 
  // the string to indicate its end
  strcpy(packet->data, "kappa\0"); 
  packet->dataLength = 5;

  // Verify that the string is copied properly
  for (int i=0;i<packet->dataLength;++i){
    std::cout<<packet->data[i];
  }
  std::cout<<std::endl;

  return 0;
}

请注意，这仅在data 位于struct 的末尾时才有效，否则没有连续的内存可分配data。如果我将元素的顺序交换为：

struct          __attribute__((packed)) BabelPacket
{
  unsigned      senderId;
  char data[0]; // I changed this to char in order to use strcpy
  unsigned      dataLength;
};

上述代码的输出（而不是“kappa”）将是“a”。

如果您决定使用 C 数组，一种更可靠的方法是假设最大数量的元素并预分配数组，即：

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define MAX_NUMBER_OF_CHARACTERS 5 // Many ways to do this, I defined the macro for the purposes of this example

struct          __attribute__((packed)) BabelPacket
{
  unsigned      senderId;
  // I changed this to char in order to use strcpy. Allocate the
  // max number + 1 element for the termination string
  char data[MAX_NUMBER_OF_CHARACTERS+1]; 
  unsigned      dataLength;
};

int main(){
  BabelPacket *packet = reinterpret_cast<BabelPacket *>(new char[sizeof(BabelPacket) + 5]);
  packet->senderId = 1;
  packet->dataLength = 5;
  if (dataLength>MAX_NUMBER_OF_CHARACTERS){
    std::cout<<"String greater than the maximum number of characters"<<std::endl;
  }
  // Copy the string. Add NULL character at the end of 
  // the string to indicate its end
  strcpy(packet->data, "kappa\0");  

  // Verify that the string is copied properly
  for (int i=0;i<packet->dataLength;++i){
    std::cout<<packet->data[i];
  }
  std::cout<<std::endl;

  return 0;
}

此代码产生正确的输出，并保护您免受违规行为。如您所见，它很快就会变得一团糟，这就是为什么我建议为此使用std::vector。然后，dataLength 可能会被自动检索为向量的大小，并且您始终可以防止溢出。