c - 使用预先计算的成员长度在堆栈上分配结构的宏

Question

我有一个结构形式:

typedef struct node {
  unsigned int * keys;
  unsigned int * branches;
} NODE;

键和分支的数量在运行时确定，但已知。它派生自另一个结构:

typedef struct tree {
  unsigned int num_keys_per_node;
} TREE;

为了给这个TREE分配一个NODE，手动步骤是:

NODE node;
unsigned int keys[tree->num_keys_per_node];
unsigned int branches[tree->num_keys_per_node + 1];

node.keys     = keys;
node.branches = branches;

我需要在紧密循环中分配很多这样的节点，只是在我遍历数据结构时临时分配，随着节点遍历的继续而迅速丢弃它们。我可以编写一个函数，返回一个指针和 malloc() 堆上的键和分支，然后手动返回 free() 它们，但我更喜欢使用堆栈如果可能的话。

由于这个初始化逻辑会在很多地方重复，我该如何定义一个宏，这样我才能有效地做一些事情，比如:

NODE node = CREATE_NODE_FOR_TREE(tree);

我很难找到一种方法来执行此操作，这将导致预处理器提供有效的语法。

也很高兴听到在堆栈内存上进行动态结构分配的其他方法。

编辑 |我绝不会同时需要内存中的多个节点，因此我也可以重复使用一个结构。

Answer 1

尝试将 node 作为参数传递给宏，如下所示:

#define CREATE_NODE_FOR_TREE( \
  node, \
  tree) \
  \
  unsigned int keys[tree->num_keys_per_node]; \
  unsigned int branches[tree->num_keys_per_node + 1]; \
  \
  node.keys     = keys; \
  node.branches = branches; 

...
NODE node = {0};
CREATE_NODE_FOR_TREE(node, tree);
...

此解决方案假定至少是 c99。