C成员变量别名？

Question

我很确定这是可能的，因为我很确定我已经看到它完成了。我认为这很棒，但我很乐意接受“这是一个糟糕的想法，因为____”这样的答案。

假设我们有一个基本结构。

 struct vertex
{
    float x, y, z;
};

现在，我想在这些变量上实现别名。

 vertex pos;
vertex col;
vertex arr;

pos.x = 0.0f; pos.y = 0.5f; pos.z = 1.0f;
col.r = 0.0f; col.g = 0.5f; col.b = 1.0f;
arr[0] = 0.0f; arr[1] = 0.5f; arr[2] = 1.0f;

理想情况下，第三种语法与数组无法区分。也就是说，如果我发送 arr 作为一个函数的参考参数，该函数需要一个浮点数组来存储数据（例如，许多 OpenGL glGet 函数），它会工作美好的。

你怎么看？可能的？可能但愚蠢？

原文由 mcccclean 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 1

我要做的是制作访问器：

 struct Vertex {
    float& r() { return values[0]; }
    float& g() { return values[1]; }
    float& b() { return values[2]; }

    float& x() { return values[0]; }
    float& y() { return values[1]; }
    float& z() { return values[2]; }

    float  operator [] (unsigned i) const { return this->values_[i]; }
    float& operator [] (unsigned i)       { return this->values_[i]; }
    operator float*() const { return this->values_; }

private:
    float[3] values_;
}

原文由 Ray Hidayat 发布，翻译遵循 CC BY-SA 2.5 许可协议

Answer 2

使用工会？

 union vertex
{
    struct { float x, y, z; };
    struct { float r, g, b; };
    float arr[3];
};

我不会推荐它——它会导致混乱。

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_补充_：

正如 Adrian 在他的回答中所指出的，ISO C++ 不支持这种具有匿名结构成员的联合。它在 GNU G++ 中工作（当您打开“ -Wall -ansi -pedantic ”时抱怨不支持）。这让人想起了标准之前的 C 天（K&R 第一版之前），当结构元素名称必须在所有结构中唯一时，您可以使用收缩符号来获得结构内的偏移量，并且您可以使用来自其他结构类型的成员名称 - 一种无政府状态。当我开始使用 C 时（很久以前，但在 K&R1 之后），这已经是历史用法了。

C11 (ISO/IEC 9899:2011) 支持匿名联合成员（对于两个结构）显示的符号，但早期版本的 C 标准不支持。 ISO/IEC 14882:2011 (C++11) 第 9.5 节提供匿名联合，但 GNU g++ (4.9.1) 不接受 -pedantic 显示的代码，识别“ warning: ISO C++ prohibits anonymous structs [-Wpedantic] ”。

由于这个想法会导致混乱，我并不特别担心它不是标准的。我不会为这项任务使用该机制（即使它是有益的，我也会对在联合中使用匿名结构持谨慎态度）。

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提出了一个担忧：

这三个（xyz、rgb 和数组）不一定对齐。

它是一个由三个元素组成的联合体；这三个元素从同一个地址开始。前两个是包含 3 个浮点值的结构。没有继承，也没有虚拟函数来提供不同的布局等。这些结构将以三个连续的元素进行布局（实际上，即使标准允许填充）。该数组也从相同的地址开始，并且在结构中“无填充”的情况下，元素与两个结构重叠。我真的不认为会有问题。

原文由 Jonathan Leffler 发布，翻译遵循 CC BY-SA 3.0 许可协议