Инициализация структуры с использованием массива

Question

У меня есть пара массивов:

const string a_strs[] = {"cr=1", "ag=2", "gnd=U", "prl=12", "av=123", "sz=345", "rc=6", "pc=12345"};
const string b_strs[] = {"cr=2", "sz=345", "ag=10", "gnd=M", "prl=11", "rc=6", "cp=34", "cv=54", "av=654", "ct=77", "pc=12345"};

, который мне затем нужно разобрать для '=', а затем поместить значения в структуру. (ключ rc соответствует ключу fc в структуре), который имеет вид:

struct predict_cache_key {
    pck() :
        av_id(0),
        sz_id(0),
        cr_id(0),
        cp_id(0),
        cv_id(0),
        ct_id(0),
        fc(0),
        gnd(0),
        ag(0),
        pc(0),
        prl_id(0)
    { }

    int av_id;
    int sz_id;
    int cr_id;
    int cp_id; 
    int cv_id;
    int ct_id;
    int fc;
    char gnd;
    int ag;
    int pc;
    long prl_id;
};

Проблема, с которой я сталкиваюсь, состоит в том, что массивы не находятся в последовательности или в той же последовательности, что и поля struct. Итак, мне нужно проверить каждый из них, а затем придумать схему, чтобы поместить это в структуру.

Любая помощь в использовании C или C ++ для решения вышеуказанного?

Answer 1

Возможно, я не правильно понял, но очевидное решение состоит в том, чтобы разбить каждый элемент массива на key и value, а затем написать последовательность lo-o-ong if-else-if-else ..., такую ​​как

if (!strcmp(key, "cr"))
   my_struct.cr = value;
else if (!strcmp(key, "ag"))
   my_struct.ag = value;
...

Вы можете автоматизировать создание такой последовательности с помощью препроцессора C, например,

#define PROC_KEY_VALUE_PAIR(A) else if (!strcmp(key,#A)) my_struct.##A = value

Из-за ведущего else вы пишете код так:

if (0);
PROC_KEY_VALUE_PAIR(cr);
PROC_KEY_VALUE_PAIR(ag);
...

Единственная проблема в том, что некоторые из ваших структурных полей имеют суффикс _id - для них вам нужно создать немного другой макрос, который вставит _id суффикс

Answer 2

Я написал небольшой код, который позволяет вам инициализировать поля, не беспокоясь о том, выходят ли ваши поля из строя при инициализации.

Вот как вы используете его в своем коде:

/* clients using the above classes derive from lookable_fields */
struct predict_cache_key : private lookable_fields<predict_cache_key> {
    predict_cache_key(std::vector<std::string> const& vec) {
        for(std::vector<std::string>::const_iterator it = vec.begin();
            it != vec.end(); ++it) {
            std::size_t i = it->find('=');
            set_member(it->substr(0, i), it->substr(i + 1));
         }
    }

    long get_prl() const {
        return prl_id;
    }

private:

    /* ... and define the members that can be looked up. i've only
     * implemented int, char and long for this answer. */
    BEGIN_FIELDS(predict_cache_key)
        FIELD(av_id);
        FIELD(sz_id);
        FIELD(gnd);
        FIELD(prl_id);
    END_FIELDS()

    int av_id;
    int sz_id;
    char gnd;
    long prl_id;
    /* ... */
};

int main() {
    std::string const a[] = { "av_id=10", "sz_id=10", "gnd=c",
                              "prl_id=1192" };
    predict_cache_key haha(std::vector<std::string>(a, a + 4));
}

Рамки ниже

template<typename T>
struct entry {
    enum type { tchar, tint, tlong } type_name;

    /* default ctor, so we can std::map it */
    entry() { }

    template<typename R>
    entry(R (T::*ptr)) {
        set_ptr(ptr);
    }

    void set_ptr(char (T::*ptr)) {
        type_name = tchar;
        charp = ptr;
    };

    void set_ptr(int (T::*ptr)) {
        type_name = tint;
        intp = ptr;        
    };

    void set_ptr(long (T::*ptr)) {
        type_name = tlong;
        longp = ptr;        
    };

    union {
        char (T::*charp);
        int  (T::*intp);
        long (T::*longp);
    };
};

#define BEGIN_FIELDS(CLASS)       \
    friend struct lookable_fields<CLASS>; \
    private:                      \
    static void init_fields_() {   \
        typedef CLASS parent_class;

#define FIELD(X) \
    lookable_fields<parent_class>::entry_map[#X].set_ptr(&parent_class::X)

#define END_FIELDS() \
    }                                                                              

template<typename Derived>
struct lookable_fields {
protected:
    lookable_fields() {
        (void) &initializer; /* instantiate the object */
    }

    void set_member(std::string const& member, std::string const& value) {
        typename entry_map_t::iterator it = entry_map.find(member);
        if(it == entry_map.end()) {
            std::ostringstream os;
            os << "member '" << member << "' not found";
            throw std::invalid_argument(os.str());
        }

        Derived * derived = static_cast<Derived*>(this);

        std::istringstream ss(value);
        switch(it->second.type_name) {
        case entry_t::tchar: {
            /* convert to char */
            ss >> (derived->*it->second.charp);
            break;
        }
        case entry_t::tint: {
            /* convert to int */
            ss >> (derived->*it->second.intp);
            break;
        }
        case entry_t::tlong: {
            /* convert to long */
            ss >> (derived->*it->second.longp);
            break;
        }
        }
    }

    typedef entry<Derived> entry_t;
    typedef std::map<std::string, entry_t> entry_map_t;
    static entry_map_t entry_map;

private:
    struct init_helper {
        init_helper() {
            Derived::init_fields_();
        }
    };

    /* will call the derived class's static init function */
    static init_helper initializer;
};

template<typename T> 
std::map< std::string, entry<T> > lookable_fields<T>::entry_map;

template<typename T> 
typename lookable_fields<T>::init_helper lookable_fields<T>::initializer;

Он работает с использованием менее известных указателей на члены-данные, которые вы можете взять из класса, используя синтаксис &classname::member.

Answer 3

Это не должно быть слишком сложно. Ваша первая проблема заключается в том, что у вас нет массива фиксированного размера, поэтому вам нужно будет передать размер массива или, что я бы предпочел, сделать массивы с нулевым символом в конце, например

const string a_strs[] = {"cr=1", "ag=2", "gnd=U", NULL};

Тогда я бы написал (приватную) вспомогательную функцию, которая будет анализировать строку:

bool
parse_string(const string &str, char *buffer, size_t b_size, int *num)
{
    char *ptr;

    strncpy(buffer, str.c_str(), b_size);
    buffer[b_size - 1] = 0;

    /* find the '=' */
    ptr = strchr(buffer, '=');

    if (!ptr) return false;

    *ptr = '\0';
    ptr++;

    *num = atoi(ptr);

    return true;
}

тогда вы можете делать то, что предложил qrdl.

в простом цикле for:

for (const string *cur_str = array; *cur_str; cur_str++)
{
   char key[128];
   int value = 0;

   if (!parse_string(*cur_string, key, sizeof(key), &value)
       continue;

   /* and here what qrdl suggested */
   if (!strcmp(key, "cr")) cr_id = value;
   else if ...
}

РЕДАКТИРОВАТЬ: вам, вероятно, следует использовать long вместо int и atol вместо atoi, потому что ваш prl_id имеет тип long. Во-вторых, если после '=' могут быть неправильные форматированные числа, вы должны использовать strtol, который может отлавливать ошибки.

Answer 4

Действительно, как многие ответили, существует необходимость отделить проблему синтаксического анализа от проблемы построения объекта. Для этого хорошо подходит шаблон Factory.

Библиотека Boost.Spirit также очень элегантно решает проблему синтаксического анализа-> функции (использует запись EBNF).

Мне всегда нравится отделять «бизнес-логику» от кода платформы.

Вы можете достичь этого, начав писать «что вы хотите» очень удобным способом и оттуда перейти к «как вы это делаете».

  const CMemberSetter<predict_cache_key>* setters[] = 
  #define SETTER( tag, type, member ) new TSetter<predict_cache_key,type>( #tag, &predict_cache_key::##member )
  { SETTER( "av", int, av_id )
  , SETTER( "sz", int, sz_id )
  , SETTER( "cr", int, cr_id )
  , SETTER( "cp", int, cp_id )
  , SETTER( "cv", int, cv_id )
  , SETTER( "ct", int, ct_id )
  , SETTER( "fc", int, fc )
  , SETTER( "gnd", char, gnd )
  , SETTER( "ag", int, ag )
  , SETTER( "pc", int, pc )
  , SETTER( "prl", long, prl_id )
  };

  PCKFactory<predict_cache_key> factory ( setters );

  predict_cache_key a = factory.factor( a_strs );
  predict_cache_key b = factory.factor( b_strs );

И рамки для достижения этого:

  // conversion from key=value pair to "set the value of a member"
  // this class merely recognises a key and extracts the value part of the key=value string
  //
  template< typename BaseClass >
  struct CMemberSetter {

    const std::string key;
    CMemberSetter( const string& aKey ): key( aKey ){}

    bool try_set_value( BaseClass& p, const string& key_value ) const {
      if( key_value.find( key ) == 0 ) {
        size_t value_pos = key_value.find( "=" ) + 1;
        action( p, key_value.substr( value_pos ) );
        return true;
      }
      else return false;
    }
    virtual void action( BaseClass& p, const string& value ) const = 0;
  };

  // implementation of the action method
  //
  template< typename BaseClass, typename T >
  struct TSetter : public CMemberSetter<BaseClass> {
    typedef T BaseClass::*TMember;
    TMember member;

    TSetter( const string& aKey, const TMember t ): CMemberSetter( aKey ), member(t){}
    virtual void action( BaseClass& p, const std::string& valuestring ) const {
      // get value
      T value ();
      stringstream ( valuestring ) >> value;
      (p.*member) = value;
    }
  };


  template< typename BaseClass >
  struct PCKFactory {
    std::vector<const CMemberSetter<BaseClass>*> aSetters;

    template< size_t N >
    PCKFactory( const CMemberSetter<BaseClass>* (&setters)[N] )
      : aSetters( setters, setters+N ) {}

    template< size_t N >
    BaseClass factor( const string (&key_value_pairs) [N] ) const {
      BaseClass pck;

      // process each key=value pair
      for( const string* pair = key_value_pairs; pair != key_value_pairs + _countof( key_value_pairs); ++pair ) 
      {
        std::vector<const CMemberSetter<BaseClass>*>::const_iterator itSetter = aSetters.begin();
        while( itSetter != aSetters.end() ) { // optimalization possible
          if( (*itSetter)->try_set_value( pck, *pair ) )
            break;
          ++itSetter;
        }
      }

      return pck;
    }
  };

Answer 5

попробовал вашу идею и получил

error: ISO C++ forbids declaration of ‘map’ with no type

в Linux Ubuntu Eclipse CDT.

Я хочу уведомить, что следует включить <map> в файл "* .h" чтобы использовать ваш код без этого сообщения об ошибке.

#include <map>

// a framework

template<typename T>
struct entry {
    enum type { tchar, tint, tlong } type_name;

    /* default ctor, so we can std::map it */
    entry() { }

    template<typename R>
    entry(R (T::*ptr)) {

и т. Д. И т. Д. ......

Answer 6

Если бы я делал это по прямой С, я бы не использовал мать всех, если бы. Вместо этого я бы сделал что-то вроде этого:

typedef struct {
    const char *fieldName;
    int structOffset;
    int fieldSize;
} t_fieldDef;

typedef struct {
    int fieldCount;
    t_fieldDef *defs;
} t_structLayout;

t_memberDef *GetFieldDefByName(const char *name, t_structLayout *layout)
{
    t_fieldDef *defs = layout->defs;
    int count = layout->fieldCount;
    for (int i=0; i < count; i++) {
        if (strcmp(name, defs->fieldName) == 0)
            return defs;
        defs++;
    }
    return NULL;
}

/* meta-circular usage */
static t_fieldDef metaFieldDefs[] = {
    { "fieldName", offsetof(t_fieldDef, fieldName), sizeof(const char *) },
    { "structOffset", offsetof(t_fieldDef, structOffset), sizeof(int) },
    { "fieldSize", offsetof(t_fieldDef, fieldSize), sizeof(int) }
};
static t_structLayout metaFieldDefLayout =
    { sizeof(metaFieldDefs) / sizeof(t_fieldDef), metaFieldDefs };

Это позволяет вам искать поле по имени во время выполнения с компактной коллекцией структуры структуры. Это довольно легко поддерживать, но мне не нравится sizeof(mumble) в фактическом коде использования - это требует, чтобы все определения структуры были помечены комментариями, гласящими: «Не изменяйте типы или содержимое без изменения их t_fieldDef массив для этой структуры ". Там также должна быть проверка NULL.

Я бы также предпочел, чтобы поиском был либо бинарный поиск, либо хеш, но, вероятно, этого достаточно для большинства случаев. Если бы я делал хеш, я бы поместил указатель на хеш-таблицу NULL в t_structLayout и при первом поиске построил хеш.

Answer 7

Проблема в том, что у вас нет метаинформации для ссылки на элементы структуры во время выполнения (что-то вроде structVar. $ ElementName = ..., где $ ElementName - это не имя элемента, а переменная (char?), Содержащая элемент имя, которое следует использовать). Мое решение было бы добавить эту метаинформацию. Это должен быть массив со смещением элементов в структуре.

Решение Quick-n-Dirty: вы добавляете массив со строками, полученный код должен выглядеть следующим образом:

const char * wordlist[] = {"pc","gnd","ag","prl_id","fc"};
const int  offsets[] = { offsetof(mystruct, pc), offsetof(mystruct, gnd), offsetof(mystruct, ag), offsetof(mystruct, prl_id), offsetof(mystruct, fc)};
const int sizes[] = { sizeof(mystruct.pc), sizeof(mystruct.gnd), sizeof(mystruct.ag), sizeof(mystruct.prl_id), sizeof(mystruct.fc)}

чтобы ввести что-то, вы бы хотели что-то вроде этого:

index = 0;
while (strcmp(wordlist[index], key) && index < 5)
    index++;
if (index <5)
   memcpy(&mystructvar + offsets[index], &value, sizes[index]);
else
   fprintf(stderr, "Key not valid\n"); 

Этот цикл для вставок может быть дорогостоящим, если у вас большие структуры, но C допускает индексацию массива со строками. Но информатика нашла решение этой проблемы: идеальные хеши.

Так что потом это будет выглядеть так:

hash=calc_perf_hash(key);
memcpy(&mystruct + offsets[hash], &value, sizes[hash]);

Но как получить эти совершенные хеш-функции (я назвал это calc_perf_hash)? Для этого существуют алгоритмы, в которых вы просто вводите свои ключевые слова, и функции выходят, и, к счастью, кто-то даже запрограммировал их: ищите инструмент / пакет "gperf" в вашей любимой ОС / дистрибутиве. Там вы просто вводите 6 имен элементов, и он выводит вам готовый к использованию C-код для идеальной хэш-функции (по умолчанию генерирует функцию "hash", которая возвращает хэш, и функцию "in_word_set", которая решает, является ли данная ключ находится в списке слов). Поскольку хэш находится в другом порядке, вы, конечно, должны инициализировать массивы offsetof и size в порядке хэшей.

Другая проблема, с которой вы столкнулись (и которую другие ответы не учитывают), - это преобразование типов. Остальные делают задание, у меня есть (не лучше) memcopy. Здесь я бы предложил вам изменить массив размеров на другой:

const char * modifier[]={"%i","%c", ...

Где каждая строка описывает модификатор sscanf для чтения. Таким образом, вы можете заменить назначение / копию на

sscanf(valueString, modifier[hash], &mystructVar + offsets(hash));

Cf, конечно, вы можете изменить здесь, включив "element =" в строку или подобное. Таким образом, вы можете поместить всю строку в значение и не нужно предварительно обрабатывать ее, я думаю, что это сильно зависит от вашей разборки.