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问题

我正在使用 C++ 开发视频游戏模拟器。

内存由一组 uint8_t 值表示。通常,我还需要以 16 位值(两个连续的 8 位值)访问此内存的内容。

我有一些看起来像这样的东西:

struct Memory {

  uint8_t map[0xFFFF];

  // Let's say that [] is for accessing 8-bit values
  uint8_t& operator[](uint16_t address) {
      return map[address];
  }

 // () is for 16-bit values
  uint16_t& operator()(uint16_t address) {
      return ???; // Looking for a good implementation here
  }
};

例如,如果内存包含 [0xC0, 0xFF, 0x66, 0xAA...] 那么[]将返回:

mem[0] -> 0xC0 mem[1] -> 0xFF mem[2] -> 0x66

并将()返回(取决于系统字节序):

mem(0) -> 0xFFC0 mem(1) -> 0x66FF mem(2) -> 0xAA66

这些访问方法会被调用很多。我想利用指针()来快速访问。我不想通过移位和 |'ing 8 位对来计算 16 位值(我不能,因为该方法必须返回一个引用)。

我的问题: C++ 中有没有办法在同一个缓冲区上有不同的视图?指向相同数据的 8 位视图和 16 位视图将是理想的。

(例如,JS ArrayBuffer API提供了 DataView,它可以做到这一点。也许有一个聪明的技巧可以用 C++ 中的指针干净地实现这一点?)

尝试#1

我的第一个猜测是使用某种联合:

union mem_t {
    uint8_t bytes[0xFFFF];
    uint16_t words[0x8000]
}

但随后只能访问偶数字节的 16 位值:

mem.words[0] -> 0xFFC0

mem.words[1] -> 0xAA66 // Should be 0x66FF :(

尝试#2

一个可行的解决方案是为偶数和奇数地址添加两个额外的 16 位指针,以处理重叠

uint16_t* even16 = (uint16_t*) map;
uint16_t* odd16 = (uint16_t*) (map + 1);

uint16_t& Memory::operator()(uint16_t address) {
    return address % 2 ? odd16[address / 2] : even16[address / 2];
}

它工作得很好,但看起来很复杂,我相信还有更优雅的解决方案。

谢谢。

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1 回答 1

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像这样,但您可能会违反主机系统上的内存对齐规则:

struct Memory {

    uint8_t map[0xFFFF];

    // Let's say that [] is for accessing 8-bit values
    uint8_t& operator[](uint16_t address) {
        return map[address];
    }

    // () is for 16-bit values
    uint16_t& operator()(uint16_t address) {
        return *reinterpret_cast<uint16_t*>(&map[address]);
    }
};
于 2015-08-08T18:57:49.037 回答