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用void*指针指向数值数据的算术运算

casting parsing c

kirbo · 技术社区 · 15 年前

我在C语言中研究小解析器和“方程求解器”,这个过程的一部分是对令牌进行算术运算。每个标记都包含指向数字数据的void*指针和用于定义数据类型的枚举。

这是函数的示例,它通过添加其他两个令牌来创建新令牌。为了做到这一点,我需要

检查类型
铸造
做手术
从结果创建新令牌

一

Token* _CreateTokenByAddition(Token* arg1, Token* arg2){
    Token *tokenResult;
    if ((arg1->_type == tk_IntData) && (arg2->_type == tk_IntData)){

        int* intResult = malloc(sizeof(int));
        *intResult = *(int*)arg1->_data + *(int*)arg2->_data;

        tokenResult = CreateTokenFromValue(intResult, tk_IntData);
    }else
    if ((arg1->_type == tk_IntData) && (arg2->_type == tk_FloatData)){

        float* intResult = malloc(sizeof(float));
        *intResult = *(int*)arg1->_data + *(float*)arg2->_data;
        tokenResult = CreateTokenFromValue(intResult, tk_FloatData);
    }else
    if ((arg1->_type == tk_FloatData) && (arg2->_type == tk_IntData)){

        float* intResult = malloc(sizeof(float));
        *intResult = *(float*)arg1->_data + *(int*)arg2->_data;
        tokenResult = CreateTokenFromValue(intResult, tk_FloatData);
    }
    else
    if ((arg1->_type == tk_FloatData) && (arg2->_type == tk_FloatData)){

        float* intResult = malloc(sizeof(float));
        *intResult = *(float*)arg1->_data + *(float*)arg2->_data;
        tokenResult = CreateTokenFromValue(intResult, tk_FloatData);
    }
    return tokenResult;
}

对于-、*、/,我有几乎相同的函数。我可能需要创造更多。

问题是: 我如何创建一个支持所有简单操作的通用函数,如+-*/? 我不想把这个函数放到宏中,然后用数学操作数替换它4次。我怎样才能从空指针简化数据类型检查和强制转换?

我能把这个代码做得更好吗?

假设:我没有任何非数字数据类型(如字符串)

谢谢

很酷,非常感谢这些回复,我明白你所说的函数指针是什么意思。我会考虑并使用其中一种方法。谢谢

4 回复 | 直到 15 年前

dmckee --- ex-moderator kitten 15 年前

简短回答: C根本不提供语法帮助。

好消息: 您可以使用函数指针来支持C中的多态性。 ~~有许多问题解释如何做那个堆栈溢出时已存在。一分钟后我会在一两个链接中编辑…~~

不喜欢我找到的答案,所以这里。

对于每个操作,编写一组具有所有合法类型组合的函数。每一个都只做一个组合,所以很容易。然后像这样构造一个函数指针表

typedef Token* (*mathfuncptr)(void *, void *);

Token* _Add_IntInt(void *, void *);
Token* _Add_IntFloat(void *, void *);
Token* _Add_FloatInt(void *, void *);
/* ... */

mathfuncptr Add_table[AddTypeCount][AddTypeCount] = {
  {_Add_IntInt,   _Add_IntFloat},
  {_Add_FloatInt, _Add_FloatFloat}
};
mathfuncptr Mul_table[MultTypeCount][MultTypeCount] = { /* ... */

现在,一般的add函数决定了它的两种类型有并通过索引到表中调用正确的函数。

sth 15 年前

可以将数学运算放在函数指针中,然后使用使用这些函数指针的泛型函数:

typedef int (*bin_op)(int, int);
typedef float (*bin_fop)(float, float);

Token* _CreateTokenByOp(Token* arg1, Token* arg2, bin_op op, bin_fop, fop) {
   ...
   *intResult = op(*(int*)arg1->_data, *(int*)arg2->_data);
   ...
}

int add(int a, int b) {  return a+b;  }
float addf(float a, float b) {  return a+b;  }
...

Token* _CreateTokenByAddition(Token* arg1, Token* arg2) {
   return _CreateTokenByOp(arg1, arg2, &add, &addf);
}

也就是说,C一般不擅长创建通用函数,使用函数指针很快就会导致代码非常模糊。使用像C++这样支持面向对象和类似概念的语言可以使你的生活变得简单多了。

dirkgently 15 年前

你可以使用 switch 而不是多个 if-else .
由与类型相对应的枚举索引的函数指针表。

例如:

typedef enum type_info_ { INT = 0, FLOAT, ... , UNKNOWN } TI;

   typdef void *(*generic_add_t)(void const*, void const*);

   void *float_add(void const* l, void const* r) {
        float *result = malloc(sizeof *result);
        *result = *((float const *)l) + *((float const *)r);
        return result;
   }




generic_add_t fp_table[] = { float_add, ... };

并将其用作:

  TI curr_type = UNKNOWN;
  // ...
  fp[ curr_type ];

如果你懒得推出所有的加法器,定义一个宏:

#define MAKE_ADDER(type) \
void *type##_add(void const* l, void const* r) { \
        type *result = malloc(sizeof *result); \
        *result = *((type const *)l) + *((type const *)r); \
        return result; \
   }

并将其用作:

MAKE_ADDER(float)
MAKE_ADDER(int)

...

Frederic 15 年前

使用函数指针和switch语句可以很容易地做到这一点。