c++ - "array bound is not an integer constant"在运行时创建结构

Question

我在一个 C++ 项目中工作，我试图创建一个拥有数组的结构，其大小将在调用方法时确定。不过，这给了我一个著名的错误“array bound is not an integer constant”(使用 GCC 和 Qt)。

我在 StackOverflow 和其他地方做了一些研究，但找不到适合我的特定情况的任何解决方案:数组的大小显然是非常数，或者问题并没有出现在数组定位时在结构内部，而不是在结构外部。

给出我用来测试的代码:

void QuantitySelectorCenterView::accepted()
{
    const int numItems = modelSelectedList->rowCount();

    uchar selectedItemsX[numItems];

    struct PQDataRequest
    {
        re8k_ict_header header;
        re8k_ict_physical_quantity quantity;

        uchar selectedItems[numItems];
    };

    struct PQDataRequest2
    {
        re8k_ict_header header;
        re8k_ict_physical_quantity quantity;

        uchar selectedItems[10];
    };
}

在下面的代码中，modelSelectedList 的“rowCount()”值是在运行时定义的，具体取决于用户设置的配置。当他按下 OK 按钮时，系统会调用“accepted”。一开始，编译器不喜欢 rowCount() 的返回值，因为它是一个普通的 int；我把它的值放在一个 const int 中，“numItems”。不知道这是否真的改变了什么，但数组 (selectedItemsX) 的声明没有返回任何错误。因此，我希望我可以使用这样的代码。但是当我创建结构“PQDataRequest”时，编译器给出了其中的“selectedItems”数组的错误。 SAME 数组，现在有非常量大小的问题!上面代码中显示的第二个结构没有出现任何错误。

那么，为什么我可以在结构声明之外声明和使用诸如 selectedItemsX 之类的数组，但不能在结构内部使用完全相等的数组？我该如何克服这个问题？请注意，我不能使用 vector 之类的可变大小容器，因为稍后需要以类似的方式在 C 代码中实现相同的算法，并且在结构内部使用指向数组的指针是有问题的，因为我'稍后将需要在结构中使用 sizeof()，而我只能在调用 accepted() 时在运行时知道数组的大小。

感谢您的帮助，

莫吉尔

Answer 1

如果您的目标是 C，则编写 C - 您可以使用 C++ 编译器进行编译，但此时选择编译为 C 将避免麻烦。

出现问题是因为数组维度必须是编译时常量，即在编译代码时已知并固定。正如 WhozCraig 指出的那样 const只保证一次numItems的值已设置(在运行时)，无法更改。

您的问题有 3 种解决方案:

1) 对数组大小使用编译时上限常量:

static const int MaxSelectedItems = 128; 
typedef struct {
    re8k_ict_header header;
    re8k_ict_physical_quantity quantity;
    uchar selectedItems[MaxSelectedItems];
} PQDataRequest;

绝不能超过 MaxSelectedItems 数组索引。即设置 selectedItems 的代码应该检查 index < MaxSelectedItems (请注意，对于下面的其他动态解决方案，也会强制执行此检查，因此它并不是真正的缺点)。如果代码是 C，因为它要嵌入运行，这是要走的路——你通常不会在嵌入式环境中开始 mallocing 和释放内存，除非有真正的需要。这里唯一真正的缺点是它使用 mroe 内存 - 通常这不是问题(即使是嵌入式)并且比动态内存分配引入的潜在问题更受欢迎。

2) 使用指针字段:

typedef struct {
    re8k_ict_header header;
    re8k_ict_physical_quantity quantity;
    uchar* selectedItems;
} PQDataRequest; 

在这里，对于结构的每次使用，您都必须 malloc 并释放 selectedItems field 。

int selectedItemsSize = 20;
PQDataRequest myDataRequest;
myDataRequest.selectedItems = malloc(sizeof(uchar)*selectedItemsSize;
// don't foreget to free myDataRequest.selectedItems when done!

如果你真的必须有动态分配并且你不打算使用 PQDataRequests 数组(如果你这样做，请参见下面)，请使用它。除非严格要求，否则并不真正推荐，因为您有分配的麻烦，更重要的是，为每次使用该结构释放 selectedItems 数组。

3)使用C99灵活数组成员:

 typedef struct {
        re8k_ict_header header;
        re8k_ict_physical_quantity quantity;
        uchar selectedItems[];
    } PQDataRequest;

如果您计划使用 PQDataRequests 数组，建议使用此方法。此方法允许您为整个数组 malloc(和后者释放)内存:

int dataRequestArraySize = 5;
int selectedItemsSize = 20;
PQDataRequest* my_array = malloc((sizeof(PQDataRequest) + (selectedItemsSize*sizeof(uchar))) * dataRequestArraySize);

不必为数组中的每个 PQDataRequest 分配和释放 selectedItem。

在所有上述三种情况下，您还将跟踪所选项目的数量 - 很可能是通过包含 int selectItemsCount字段 int 结构。在 1) 中，这可以了解数组中哪些值有效(< selectItemsCount)，哪些未使用(> selectItemsCount 但 < MaxSelectedItems)。在 2 和 3 中，此计数使您能够检查何时读取或写入您未在动态分配的大小之外引用的数组。