以编程方式检索没有硬编码成员名称的 C 结构成员的内存偏移量

Question

我有一个小程序，我使用offsetof() 运算符打印结构成员的偏移量。

我在许多情况下使用这个程序，其中所讨论的结构不同，因此我需要为每个项目（以及我对结构所做的每次修改）重新编程代码。由于这些结构往往相当大（控制结构和状态结构），因此更新会消耗大量时间。

我想要的是一种方法，我可以使用 offsetof() 等效项，但第二个参数将是成员的名称，以字符串形式给出，而不是在语句中硬编码。

为简化起见，我们假设结构由单个 32 位字和数组组成，因此偏移量始终是 4 的倍数。

此外，欢迎使用替代方法来代替名称字符串。

[请注意，尽管成员都是字大小的，但仅通过计算成员来计算地址并不是一个好的解决方案，因为编译器可能会在成员之间添加填充。正如一个答案（已被删除）所建议的那样，使用 packed 属性可以通过删除填充来解决问题，这不是一个有效的解决方案，因为定义结构的实际应用程序可能会使用填充来优化内存访问]

Answer 1

您制作了以下形式的“符号表”数组：

#define S struct mystruct
#define X(m) { #m, offsetof(S, m) }
static const struct table {
    const char *name;
    size_t offset;
} table[] = {
    X(member1),
    X(member2),
    /* ... */
};

然后你可以有一个函数循环遍历表搜索给定的名称，并获得偏移量。您可以有多个这样的表，每个结构一个，都使用相同的搜索功能。如果成员太多以至于线性搜索性能成为问题，则可以进行二分搜索或添加哈希。