c - 在 C 中的数组上实现通用 'map' 函数

Question

我在数组上实现通用“映射”函数时遇到困难。我从以下草稿开始:

void MapArray(void * src, void * dest, void * (f)(void *), size_t n, size_t elem)
{
   unsigned int i = 0, j = 0;
   void * temp = malloc(elem);

   for(i = 0; i<n, i++)
   {
      temp = (f)((char *) src) + i));
      for(j = 0; j < elem; j++)
      {
         *(((char *) dest) + i) = *(((char *) temp) + i);
      }
   }
   free(temp);
}

我明白为什么它不正确 - 我在将它交给 'f' 之前转换为 (char *) - 但我现在失去了动力并且无法提出解决方案。 (我在学习C的过程中就是这样做的)

我的基本原理是获取'f'的结果，然后逐字节复制到dest[i]。

你能给我一些提示吗？

Answer 1

您的第一个问题是您在几个表达式中做的太多了。您需要将其分解。

void MapArray(void * src, void * dest, void * (f)(void *), size_t n, size_t elem)
{
   unsigned int i = 0, j = 0;
   void * temp = malloc(elem);

   char* csrc = (char*)src;
   char* cdest = (char*)dest;
   char* ctemp = (char*)temp;
   for(i = 0; i<n; i++)
   {
       csrc++;
       cdest++;
       ctemp++;
       temp = f(csrc);
       for(j = 0; j < elem; j++)
       {
           cdest[i] = ctemp[i];
       }
   }
   free(temp);
}

现在是你的第二个问题。你 malloc 一个缓冲区，然后你 .. 分配给那个指针？反复？然后只释放最后一个 f 调用的结果？这是完全没有必要的。

void MapArray(void * src, void * dest, void * (f)(void *), size_t n, size_t elem)
{
   unsigned int i = 0, j = 0;

   char* csrc = (char*)src;
   char* cdest = (char*)dest;
   for(i = 0; i<n; i++)
   {
       csrc++;
       cdest++;
       char* ctemp = (char*)f(csrc);
       for(j = 0; j < elem; j++)
       {
           cdest[i] = ctemp[i];
       }
   }
}

现在是你的第三个问题。您将指针传递给 - 但仅传递给 char。您不会通过 void*。这意味着您的函数不能是通用的 - f 不能应用于任何东西。我们需要一个 void*s 数组，这样函数就可以接受任何类型作为参数。我们还需要将类型的大小作为参数，以便我们知道沿着 dest 移动多远。

void MapArray(void ** src, void * dest, void * (f)(void *), size_t n, size_t sizeofT)
{
    for(unsigned int i = 0; i < n; i++) {
        void* temp = f(src[n]);
        memcpy(dest, temp, sizeofT);
        dest = (char*)dest + sizeofT;
    }
}

我们还有一个问题——temp的内存。我们不释放它。我们也没有将用户数据参数传递给 f，这将允许它返回我们不需要释放的堆分配内存。 f 可以工作的唯一方法是它返回一个静态缓冲区。

void MapArray(void ** src, void * dest, void * (f)(void *, void*), void* userdata, size_t n, size_t sizeofT)
{
    for(unsigned int i = 0; i < n; i++) {
        void* temp = f(src[n], userdata);
        memcpy(dest, temp, sizeofT);
        dest = (char*)dest + sizeofT;
    }
}

现在 f 几乎可以对它喜欢的任何东西进行操作并保持它需要的任何状态。但是我们仍然没有释放缓冲区。现在，f 返回一个简单的结构，告诉我们是否需要释放缓冲区。这也允许我们在不同的 f 调用中释放或不释放缓冲区。

typedef struct {
    void* data;
    int free;
} freturn;

void MapArray(void ** src, void * dest, freturn (f)(void *, void*), void* userdata, size_t n, size_t sizeofT)
{
    for(unsigned int i = 0; i < n; i++) {
        freturn thisreturn = f(src[n], userdata);
        void* temp = thisreturn.data;
        memcpy(dest, temp, sizeofT);
        dest = (char*)dest + sizeofT;
        if (thisreturn.free)
            free(temp);
    }
}

但是，我还是不明白这个函数的用途。所有这些都可以代替一个简单的 for 循环吗？您尝试替换的代码比调用您的函数的代码更简单，而且可能更高效，而且绝对更强大(例如，他们可以使用 continue/break)。

不仅如此，C 语言对于这种工作来说真的很糟糕。 C++要好得多。例如，将一个函数应用于数组的每个成员是非常简单的。