按变量名迭代结构体

更新：6个月后，我刚刚发现了这个答案：索引结构是否合法？：Slava 的回答 https://stackoverflow.com/a/40590471/2066079。我认为这是一个比这里提供的任何解决方案都要好得多的解决方案，因为绝对没有未定义的行为。希望这对下一个人有帮助，因为对我来说实施已经太晚了。

在您评论告诉我使用数组或向量或任何形式的容器之前，我不能，这是一个残酷的事实。我知道，这可以通过数组来解决，否则任何解决方案都是相当“hacky”的。我很想使用容器，但我绝对不能。

我是一家非常大的公司的中级开发人员，我们正在使用公司范围的库通过以太网发送数据。有多种原因导致它不支持数组/向量，而是使用 POD（普通旧数据 - 字符、浮点数、整数、布尔值）结构。我从一个浮点数数组开始，必须使用它来填充具有相同数量浮点数的结构。由于该库的目的是通过以太网发送消息，因此我只需要进行两次迭代 - 一次在发送，一次在接收。在所有其他情况下，该数据都存储为数组。我知道 - 我应该序列化数组并按原样发送它们，但我再说一遍 - 我绝对不能。

我有一个float[1024]，并且必须迭代数组并填充以下结构：

struct pseudovector
{
    float data1;
    float data2;
    float data3;
    ...
    float data1024;
}

我已经生成了这个结构BOOST_PP_REPEAT https://stackoverflow.com/questions/18441431/boost-pp-repeat-with-array and BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH_I https://stackoverflow.com/questions/18483572/how-can-i-use-a-macro-for-collecting-variable-names/18483867#18483867这样我就不必写出所有 1024 个浮点数，并且它提高了可维护性/可扩展性。

以同样的方式，我尝试通过预编译器迭代结构##连接（https://stackoverflow.com/a/29020943/2066079 https://stackoverflow.com/a/29020943/2066079），但由于这是在预编译时完成的，因此它不能用于运行时获取/设置。

我已经考虑过实施反射，例如如何向 C++ 应用程序添加反射？ https://stackoverflow.com/questions/41453/how-can-i-add-reflection-to-a-c-application and 思考图书馆 https://github.com/billyquith/ponder，但这两种方法都要求您明确写出可以反映的每个项目。在这种情况下，我不妨创建一个std::map<string, float>并通过字符串/整数连接在 for 循环中迭代：

for(i=0;i<1024;i++)
{
    array[i] = map.get(std::string("data")+(i+1))
}

谁能推荐一个更干净的解决方案，不需要我编写超过 1024 行代码？感谢您的帮助！

再次，我重复一遍 - 我绝对不能使用任何类型的数组/向量。

这可能比您预期的要容易。首先，一些注意事项：

1. 标准保证数组是连续的；也就是说，它们之间没有插入填充，并且数组本身符合元素类型的对齐要求。

2. 结构体没有这样的限制；它们可以进行任意填充。然而，给定的实现（在给定的版本）将在所有翻译单元中以相同的方式执行此操作（否则，如何使用相同的结构定义跨翻译单元传递数据？）。完成此操作的通常方法是相当明智的，特别是当结构包含only单一类型的成员。对于这样的结构体，对齐usually匹配成员的最大对齐，并且有usually没有填充，因为所有成员都具有相同的对齐方式。

在你的例子中，你的数组有 1024 个浮点数，你的结构有 1024 个浮点数成员几乎可以确定具有完全相同的内存布局。这是绝对没有标准保证，但是您的编译器可能会记录其结构布局规则，并且您始终可以断言单元测试中的大小和对齐方式匹配（您确实有单元测试，对吧？）

考虑到这些注意事项，您将几乎可以确定能够简单地reinterpret_cast (or memcpy） 两者之间。