之前遇到亂流，需要重新找工作，如今告一段落，可以寫點東西了
來聊聊Empty Struct的問題好了
Empty struct
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| struct empty {
};
printf("%ld\n", sizeof(struct empty));
|
這個答案有所不同
在C語言，印出來的情形是0
在C++，印出來會是1，C++為了保證不同的Object的Address不同，就算是empty struct， sizeof也不為空
Embedded empty struct
那如果是這樣呢
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| struct empty {
};
struct non_empty {
int v;
struct empty e;
};
printf("%ld\n", sizeof(struct non_empty));
|
同樣的
在C語言，印出來的情形是4
在C++，印出來當然不會是4，在我的ubuntu 64bit印出來是8
Why use empty struct
在C語言的應用情景，empty struct沒有任何用途
可是在C++的世界裡面，empty struct可以是個functor
例如std::less，std::equal_to之類的
使用template class可以將functor傳入struct裡面，因此可以擴充這個class的功能
How to reuduce the size
既然有empty struct的使用場景，又不想浪費多餘的空間，所以就有人想出這樣的方法
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| struct non_empty : empty {
int v;
};
printf("%ld\n", sizeof(struct non_empty));
|
這下就如我們預料的是4了
The problem of Inherence
Leak Interface
由於Inherence有很強的傳染力，Parent class的Public API都能背Child class自由使用，因此可以寫出這樣的程式碼
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| class empty {
public:
int f() { return 42; }
};
class non_empty : public X {
int v;
};
non_empty obj;
obj.f();
|
可是我不想讓obj直接f函數…該怎麼做
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| class empty {
public:
int f() { return 42; }
};
class X : empty {
public:
empty& get() { return *this; };
};
class non_empty : public X {
int v;
};
non_empty obj;
obj.get().f();
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要使用f只能透過get來做了
這也是boost empty_value在做的事情
Hard to reason sometimes
這也是我看了程式碼才能體會到的事情
以下是從boost intrusive中節錄的片段
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| template<class ValueTraits, class VoidOrKeyOfValue, class VoidOrKeyHash, class VoidOrKeyEqual, class BucketTraits, class SizeType, std::size_t BoolFlags>
struct hashdata_internal
: public hashtable_size_traits_wrapper
< bucket_hash_equal_t
< ValueTraits, VoidOrKeyOfValue, VoidOrKeyHash, VoidOrKeyEqual
, BucketTraits
, 0 != (BoolFlags & hash_bool_flags::cache_begin_pos)
>
, SizeType
, (BoolFlags & hash_bool_flags::incremental_pos) != 0
>
{
typedef hashtable_size_traits_wrapper
< bucket_hash_equal_t
< ValueTraits, VoidOrKeyOfValue, VoidOrKeyHash, VoidOrKeyEqual
, BucketTraits
, 0 != (BoolFlags & hash_bool_flags::cache_begin_pos)
>
, SizeType
, (BoolFlags & hash_bool_flags::incremental_pos) != 0
> internal_type;;
};
|
hashtable_size_traits_wrapper依設定不同，可能是個empty struct
上面這段，重歷的程式碼出現了兩次，又臭又長，難以理解
[[no_unique_address]]
C++20引進了一個很有用的attribute，這告訴Compilier，不必為這個object特別分配一個Address，因此有了無限可能
No need inherence
雲本需要用Inherence辦到的事情
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| class empty {
public:
int f() { return 42; }
};
class non_empty {
int v;
[[no_unique_address]] empty e;
public:
empty& get() { return e; }
};
non_empty obj;
obj.get().f();
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Fix hard to reason issue
以上面那段Code來舉例
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| template<class ValueTraits, class VoidOrKeyOfValue, class VoidOrKeyHash, class VoidOrKeyEqual, class BucketTraits, class SizeType, std::size_t BoolFlags>
struct hashdata_internal
{
typedef hashtable_size_traits_wrapper
< bucket_hash_equal_t
< ValueTraits, VoidOrKeyOfValue, VoidOrKeyHash, VoidOrKeyEqual
, BucketTraits
, 0 != (BoolFlags & hash_bool_flags::cache_begin_pos)
>
, SizeType
, (BoolFlags & hash_bool_flags::incremental_pos) != 0
> internal_type;;
[[no_unique_address]] internal_type size_traits_;
};
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雖然還是又臭又長，不過已經改善不少
Trap on [[no_unique_address]]
以下的程式碼會是如何
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| class empty {
};
class non_empty {
int v;
[[no_unique_address]] empty e;
[[no_unique_address]] empty e1;
};
printf("%ld\n", sizeof(struct non_empty));
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答案當然不是4，e和e1是同一個type，為了區分，不所以只能有一個有[[no_unique_address]]的屬性
要修掉這問題也很簡單
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| template <int>
class empty {
};
class non_empty {
int v;
[[no_unique_address]] empty<0> e;
[[no_unique_address]] empty<1> e1;
};
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Another issue on [[no_unique_address]]
目前[[no_unique_address]]在MSVC是沒效果的，會造成ABI Break