为函数定义符号模糊指针参数

Question

是否可以在 C 和/或 C++ 中为函数定义符号模糊指针参数？

例如，假设我有一个适用于 8 位变量的无符号和有符号类型的函数，并且该函数需要一个指向要处理/操作的变量的指针。

我知道我可以使用 (unsigned char*) 或 (signed char*) 进行类型转换，但我正在寻找更清洁的东西。

unsigned char Var1;
signed char Var2;

void MyFunction(unsigned char* Var);

MyFunction(&Var2); // This creates an error

话虽如此，我想提出一个想法，即我认为高于汇编语言的语言不应该使用诸如 BYTE / WORD / DWORD 或 QWORD 之类的名称来定义具有显式符号类型的变量。我这样说是因为这些是用于组装的大小运算符，实际上并没有定义符号。登录程序集由所选指令选择。然而，我看到这些名称在 C/C++ 中随处使用，并被定义为 unsinged，至少在 Windows 上是这样。这对我来说似乎是一种利益冲突......

Answer 1

使用 C，您的选择有限。你可以在调用函数时做你不喜欢的类型转换：

void MyFunction(unsigned char* Var);

int main(void) {
    unsigned char Var1 = 5U;
    signed char Var2 = 5;

    MyFunction(&Var1);
    MyFunction((unsigned char *)&Var2);
}

您可以在函数本身中使用void * 和类型转换，只是不要将错误类型的指针传递给它：

void MyFunction(void* Var);

int main(void) {
    unsigned char Var1 = 5U;
    signed char Var2 = 5;

    MyFunction(&Var1);
    MyFunction(&Var2);
}

或者，如果您真的想要超出此范围，您可以使用 _Generic 宏自动为您进行类型转换。它可能是也可能不是“最佳”方法，但我认为它会实现您的目标。

#define MY_FUNCTION_HELPER(X) MyFunction( _Generic((X), \
   char *: (unsigned char *)X, \
   signed char *: (unsigned char *)X, \
   unsigned char *: X \
   ) \
)

void MyFunction(unsigned char *Var);

int main(void) {
    unsigned char Var1 = 5U;
    signed char Var2 = 5;

    MY_FUNCTION_HELPER(&Var1);
    MY_FUNCTION_HELPER(&Var2);
}

最后一个使用 C11 引入的 _Generic 工作，它允许一种形式的多态性根据控制表达式的类型使用不同的表达式。在这种情况下，如果X 是char * 或signed char *，它将执行类型转换为unsigned char *。如果X 已经是unsigned char *，它将保持原样。如果X 是其他类型，它将无法编译，因为通用关联列表中没有其他类型。

Answer 2

如果两种对象的逻辑相同，最好的选择是使用函数模板。

template <typename T>
void MyFunction(T* Var);

如果你想限制函数只用于 8 位类型，你可以在实现中使用static_assert。

template <typename T>
void MyFunction(T* Var)
{
   static_assert(sizeof(T) == 1, "Wrong type. Can only deal with 8-bit types.");
   ...
}