Ok, las siguientes compilaciones para mí con VC10 y con GCC 4.5.1 (on ideone.com). Creo que todo esto necesita de C++ 1x es <tuple>, que debería estar disponible (como std::tr1::tuple) en compiladores más antiguos también.
Aún necesita que escriba algún código para cada miembro, pero ese es un código muy mínimo. (Véase mi explicación al final.)
#include <iostream>
#include <tuple>
typedef unsigned char uint8_t;
typedef unsigned char byte_t;
struct MsgData {
uint8_t num;
float x;
uint8_t elevation;
static const std::size_t buffer_size = sizeof(uint8_t)
+ sizeof(float)
+ sizeof(uint8_t);
std::tuple<uint8_t&,float&,uint8_t&> get_tied_tuple()
{return std::tie(num, x, elevation);}
std::tuple<const uint8_t&,const float&,const uint8_t&> get_tied_tuple() const
{return std::tie(num, x, elevation);}
};
// needed only for test output
inline std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const MsgData& msgData)
{
os << '[' << static_cast<int>(msgData.num) << ' '
<< msgData.x << ' ' << static_cast<int>(msgData.elevation) << ']';
return os;
}
namespace detail {
// overload the following two for types that need special treatment
template<typename T>
const byte_t* read_value(const byte_t* bin, T& val)
{
val = *reinterpret_cast<const T*>(bin);
return bin + sizeof(T)/sizeof(byte_t);
}
template<typename T>
byte_t* write_value(byte_t* bin, const T& val)
{
*reinterpret_cast<T*>(bin) = val;
return bin + sizeof(T)/sizeof(byte_t);
}
template< typename MsgTuple, unsigned int Size = std::tuple_size<MsgTuple>::value >
struct msg_serializer;
template< typename MsgTuple >
struct msg_serializer<MsgTuple,0> {
static const byte_t* read(const byte_t* bin, MsgTuple&) {return bin;}
static byte_t* write(byte_t* bin, const MsgTuple&) {return bin;}
};
template< typename MsgTuple, unsigned int Size >
struct msg_serializer {
static const byte_t* read(const byte_t* bin, MsgTuple& msg)
{
return read_value(msg_serializer<MsgTuple,Size-1>::read(bin, msg)
, std::get<Size-1>(msg));
}
static byte_t* write(byte_t* bin, const MsgTuple& msg)
{
return write_value(msg_serializer<MsgTuple,Size-1>::write(bin, msg)
, std::get<Size-1>(msg));
}
};
template< class MsgTuple >
inline const byte_t* do_read_msg(const byte_t* bin, MsgTuple msg)
{
return msg_serializer<MsgTuple>::read(bin, msg);
}
template< class MsgTuple >
inline byte_t* do_write_msg(byte_t* bin, const MsgTuple& msg)
{
return msg_serializer<MsgTuple>::write(bin, msg);
}
}
template< class Msg >
inline const byte_t* read_msg(const byte_t* bin, Msg& msg)
{
return detail::do_read_msg(bin, msg.get_tied_tuple());
}
template< class Msg >
inline const byte_t* write_msg(byte_t* bin, const Msg& msg)
{
return detail::do_write_msg(bin, msg.get_tied_tuple());
}
int main()
{
byte_t buffer[MsgData::buffer_size];
std::cout << "buffer size is " << MsgData::buffer_size << '\n';
MsgData msgData;
std::cout << "initializing data...";
msgData.num = 42;
msgData.x = 1.7f;
msgData.elevation = 17;
std::cout << "data is now " << msgData << '\n';
write_msg(buffer, msgData);
std::cout << "clearing data...";
msgData = MsgData();
std::cout << "data is now " << msgData << '\n';
std::cout << "reading data...";
read_msg(buffer, msgData);
std::cout << "data is now " << msgData << '\n';
return 0;
}
Para mí esto imprime
buffer size is 6
initializing data...data is now [0x2a 1.7 0x11]
clearing data...data is now [0x0 0 0x0]
reading data...data is now [0x2a 1.7 0x11]
(He acortado su tipo MsgData que sólo contienen tres miembros de datos, pero esto era sólo para las pruebas.)
Para cada tipo de mensaje, es necesario definir sus funciones buffer_size constantes estática y dos get_tied_tuple() miembro, un const y uno no const, tanto en marcha de la misma manera. (Por supuesto, estos podrían ser no miembros, pero traté de mantenerlos cerca de la lista de miembros de datos a los que están vinculados)
Para algunos tipos (como std::string) necesitará agregar sobrecargas especiales de esas detail::read_value() y detail::write_value() funciones.
El resto de la maquinaria se mantiene igual para todos los tipos de mensajes.
Con compatibilidad completa con C++ 1x, es posible que pueda deshacerse de tener que escribir completamente los tipos de devolución explícita de las funciones de miembro get_tied_tuple(), pero en realidad no lo he intentado.
supongo usando tipos de tupla para definir los mensajes, puede escribir plantillas de funciones que iteren sobre miembros de tupla e invoque la función de extracción adecuada para el tipo que esté utilizando. Sin embargo, no se me ocurre una idea para la conversión automática de estas tuplas a estructuras. – sbi
Suponiendo que está utilizando MSVC++ '#pragma pack (1)' debería funcionar incluso en otras plataformas. El embalaje se implementa en términos de cambios de bits y máscaras, no correcciones de alineación del sistema operativo. –
Sus datos están sin pactar, sin alinear. Entonces, la forma correcta de hacerlo es el acceso por byte, como 'unpack' sugerido por @larsmans. – 9dan