您如何比较C中相等的结构？

Question

如何在标准C中比较两个结构实例的相等性？

Answer 1

C没有提供语言工具来执行此操作-您必须自己做，并逐个成员比较每个结构。

Answer 2

您可能会想使用memcmp(&a, &b, sizeof(struct foo))，但可能并非在所有情况下都可以使用。编译器可以向结构中添加对齐缓冲区空间，并且不能保证在缓冲区空间中位于内存位置的值是任何特定值。

但是，如果使用calloc或memset结构的使用之前的全尺寸，你可以做一个浅用的比较memcmp（如果您的结构中包含指针，它只会匹配，如果指针指向的地址是相同的）。

Answer 3

由于结构中字段之间可能存在随机填充字符，因此无法使用memcmp比较结构是否相等。

  // bad

  memcmp(&struct1, &struct2, sizeof(struct1));

上面对于这样的结构将失败：

typedef struct Foo {

  char a;

  /* padding */

  double d;

  /* padding */

  char e;

  /* padding */

  int f;

} Foo ;

为了安全起见，您必须使用逐成员比较。

Answer 4

在一般情况下，必须编写显式比较函数。

在以下情况下可以使用memcmp：

• 这些结构不包含可能是的浮点字段NaN。

• 该结构不包含填充（-Wpadded与clang一起使用以检查此内容），或者在初始化时使用显式初始化这些结构memset。

• 没有成员类型（例如Windows BOOL）具有不同但等效的值。

除非您为嵌入式系统编程（或编写可能在其上使用的库），否则我不会担心C标准中的一些特殊情况。在任何32位或64位设备上都不存在近与远指针区别。据我所知，没有一个非嵌入式系统具有多个NULL指针。

另一种选择是自动生成相等函数。如果以简单的方式布置结构定义，则可以使用简单的文本处理来处理简单的结构定义。您可以将libclang用于一般情况-由于它使用的前端与Clang相同，因此它可以正确处理所有极端情况（排除错误）。

我还没有看到这样的代码生成库。但是，它看起来相对简单。

但是，在这种情况下，此类生成的相等函数通常在应用程序级别执行错误的操作。例如，应该UNICODE_STRING浅浅或深浅地比较Windows中的两个结构？