c++ - 在堆中定义不同大小的结构

Question

我正在尝试实现一个 bigInt 库。我一直在检查其他库，如 GMP , ttmaht或 libtommath但它们中的任何一个都满足项目的要求(因为许可证，因为它们只使用堆栈等)

我将遵循 libtommath 的方法(非常有据可查，并且全部用 C 语言编写)，但我希望所有内容都存储在堆中。 libtommath 在这样的结构中实现了 bigInt:

typedef struct  {
    int used, alloc, sign;
    mp_digit *dp;
} mp_int;

如您所见，它具有访问值的间接方式。 (mp_digit 是大整数的数字)。我想摆脱间接寻址，所以在堆中有某种类似的结构，其中最后一个元素是 mp_digit[]，其中每个 mp_int 实例的大小可以不同。

我可以使用 void* 和 malloc() 来做到这一点，因为我知道第一个 X 位置是带有信息(使用、分配、符号等)的整数，然后访问知道偏移量的 mp_digit[] 但我不喜欢这样主意。我想知道哪种方法更好。

我发现了其他类似的问题，例如 this one或 this one但它们并没有全部存储在堆中，所以我的有点棘手/不同。

谢谢，

Answer 1

在 C 中，mp_digit dp[] 表示一个灵活的数组成员。这出现在 C99 中:

typedef struct  {
    int used, alloc;
    signed char sign;
    mp_digit dp[];
} mp_int;

您可以使用 malloc(sizeof(mp_int) + alloc * sizeof(mp_digit));; 分配内存；也有 realloc。

然而，根据 mp_digit 的类型，有一个模糊的东西可能会帮助您在这里节省一两个字节 - 也就是说，dp 的偏移不一定是sizeof(mp_int) 但可能更少；有一个用于计算要分配的实际最小大小的 kludgey 宏 hack(但这仍然是可移植的)。

该定义在 C++ 中不起作用，但您可以在 C++ 中使用指向不完整类型的指针。

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请注意，灵活的数组成员不兼容 1 字节数组，例如 here