C/C+语言struct深层探索

2005-08-11 10:30 出处:PConline 作者:宋宝华 责任编辑:xietaoming

1. struct的巨大作用

  面对一个人的大型C/C++程序时,只看其对struct的使用情况我们就可以对其编写者的编程经验进行评估。因为一个大型的C/C++程序,势必要涉及一些(甚至大量)进行数据组合的结构体,这些结构体可以将原本意义属于一个整体的数据组合在一起。从某种程度上来说,会不会用struct,怎样用struct是区别一个开发人员是否具备丰富开发经历的标志。

  在网络协议、通信控制、嵌入式系统的C/C++编程中,我们经常要传送的不是简单的字节流(char型数组),而是多种数据组合起来的一个整体,其表现形式是一个结构体。

  经验不足的开发人员往往将所有需要传送的内容依顺序保存在char型数组中,通过指针偏移的方法传送网络报文等信息。这样做编程复杂,易出错,而且一旦控制方式及通信协议有所变化,程序就要进行非常细致的修改。

  一个有经验的开发者则灵活运用结构体,举一个例子,假设网络或控制协议中需要传送三种报文,其格式分别为packetA、packetB、packetC:

struct structA
{
 int a;
 char b;
};

struct structB
{
 char a;
 short b;
};

struct structC
{
 int a;
 char b;
 float c;
}

  优秀的程序设计者这样设计传送的报文:

struct CommuPacket
{
 int iPacketType;  //报文类型标志
 union      //每次传送的是三种报文中的一种,使用union
 {
  struct structA packetA;
  struct structB packetB;
  struct structC packetC;
 }
};

  在进行报文传送时,直接传送struct CommuPacket一个整体。

  假设发送函数的原形如下:

// pSendData:发送字节流的首地址,iLen:要发送的长度
Send(char * pSendData, unsigned int  iLen);
发送方可以直接进行如下调用发送struct CommuPacket的一个实例sendCommuPacket:
Send( (char *)&sendCommuPacket , sizeof(CommuPacket) );
假设接收函数的原形如下:
// pRecvData:发送字节流的首地址,iLen:要接收的长度
//返回值:实际接收到的字节数
unsigned int Recv(char * pRecvData, unsigned int  iLen);

  接收方可以直接进行如下调用将接收到的数据保存在struct CommuPacket的一个实例recvCommuPacket中:

Recv( (char *)&recvCommuPacket , sizeof(CommuPacket) );

  接着判断报文类型进行相应处理:

switch(recvCommuPacket. iPacketType)
{
    case PACKET_A:
    …    //A类报文处理
    break;
    case PACKET_B:
    …   //B类报文处理
    break;
    case PACKET_C:
    …   //C类报文处理
    break;
}

  以上程序中最值得注意的是

Send( (char *)&sendCommuPacket , sizeof(CommuPacket) );
Recv( (char *)&recvCommuPacket , sizeof(CommuPacket) );

  中的强制类型转换:(char *)&sendCommuPacket、(char *)&recvCommuPacket,先取地址,再转化为char型指针,这样就可以直接利用处理字节流的函数。

  利用这种强制类型转化,我们还可以方便程序的编写,例如要对sendCommuPacket所处内存初始化为0,可以这样调用标准库函数memset():

memset((char *)&sendCommuPacket,0, sizeof(CommuPacket));

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