Можно ли и создать экземпляр класса (с++) с проинициализированными полями?

Question

[Александр Булитеров]

Добрый день!

Есть класс, который по сути является Сишной структурой, т.е. поля без методов. Так как разработка ведётся под микроконтроллер, где "640 кбайт ОЗУ может и не хватить" и поля класса не будут меняться в процессе, хотелось бы "затолкать" такие переменные во Flash.
Естественно запись

class type_class {
int field1;
int field2;
  type_class (int f1, int f2) {
    field1 = f1;
    field2 = f2;
  }
}
const type_class var(12, 34);

не создаёт переменную во Flash. Можно ли в C++ это как нибудь обойти?

Comments

[Roman]

У Вас конструктор private.

class type_class {
const uint8_t field1;
const uint8_t field2;
public:
  type_class (uint8_t f1, uint8_t f2):field1(f1), field2(f2) {}
  uint8_t get_f1()
  {
      return field1;
  }
  uint8_t get_f2()
  {
      return field2;
  }
};
const type_class var(12, 34);

2 байта.
если использовать int будет минимум 8 байт

[Александр Булитеров]

Мной приведён просто пример класса. И упоминание конструктора уже говорит об отсутствии "возможности" выделения памяти во Flash(
А хотелось бы его уже проинициализированным (как это можно делать в Си) иметь во Flash.

Я попробовал Ваш код. Естественно наличие конструктора выделяет память во в оперативке(.

[Александр Булитеров]

"Говорят" можно через шаблон, но как не сказали) и не нашёл пока.
В принципе объявление сишной структуры не испортит картину, но интересно узнать как это можно сделать в С++.

Answer 1

[jcmvbkbc]

$ cat > test.cpp <<EOF
class type_class {
        int field1;
        int field2;
public:
        constexpr type_class (int f1, int f2): field1(f1), field2(f2) {
        }
};
extern const type_class var;
const type_class var(12, 34);
EOF
$ g++ -S -O2 test.cpp
$ cat test.s
        .file   "test.cpp"
        .globl  var
        .section        .rodata
        .align 8
        .type   var, @object
        .size   var, 8
var:
        .long   12
        .long   34
        .ident  "GCC: (Debian 6.3.0-18+deb9u1) 6.3.0 20170516"
        .section        .note.GNU-stack,"",@progbits

Т.е. constexpr конструктор, в результате -- готовый инициализированный объект в секции .rodata, что и требовалось.

Comments

[Александр Булитеров]

Спасибо! Оно!
Ключевое слово constexpr!

Answer 2

[maaGames]

> поля класса не будут меняться в процессе
значит, их нужно делать статическими константами и, возможно, вообще убрать класс, заменив на namespace.

> "Говорят" можно через шаблон, но как не сказали)
По сути, те же статические константы, только могут быть только целым числом и не имеют адреса.

template< int X, int Y >
class NAME
{
public:
    enum { field1 = X, field2 = Y };
};

typedef NAME<5,7> Name57;

int a = Name57::field1;
int b = Name57::field2;

Comments

[Александр Булитеров]

Спасибо! Вроде решение, но мне так не нравятся такие решения, похожи на "грязные" хаки языка! Объясню своё мнение: посмотрев на этот код (шаблон класс) - я не понимаю зачем перечисление, тип его по умолчанию int (кстати можно ли сделать enum class ... : char например?), и ни каких пользовательских типов, доступ к полю...
Хотя назвать такое решение плохим не могу!
Еще раз спасибо!

[Евгений Шатунов]

Александр Булитеров , перечисление там - это старый стиль. Его стоит заменить на static constexpr const.
В целом это не такой и грязный стиль, если понимать, зачем таким инструментом пользоваться и почему нужен именно такой инструмент.
Перечисления, начиная с 11-го стандарта, можно сопровождать подлежащим типом (underlying type), в качестве которого можно использовать любой целочисленный тип.

[Александр Булитеров]

Это не плохой вариант, но ограничен! Только целые, никаких user type.

p.s. десятичные??? )))

[maaGames]

Александр Булитеров, В С++ нет десятичных чисел. Есть целые и вещественные. А уж в какой системе исчисления писать в исходниках - ваше дело.
И сперва надо убедиться, что при использовании С++11 компилятор поддерживает используемый микроконтроллер. Поэтому я писал про enum, как максимально совместимый даже с древними контроллерами.

[Александр Булитеров]

arm-none-eabi-g++ (GNU Tools for Arm Embedded Processors 7-2017-q4-major) 7.2.1 20170904 поддерживает эту часть стандарта, и это уже не плохо!)
А так дельное замечание!

maaGames , Я знаю про десятичные) Пользователь Евгений Шатунов написал про десятичные. Ну да опустим этот момент.

[Евгений Шатунов]

Да, я там слегка описался имея в виду интегральный тип, исправил.

Александр Булитеров

Только целые, никаких user type.

А у тебя и с constexpr не больно-то больше свободы. constexpr является рекомендацией, а не указанием. Рекомендация накладывает ограничения на код, но ничего не запрещает компилятору.
Поэтому, от типа к типу у тебя будет вероятность получить исполнение constexpr в рантайме.

[Александр Булитеров]

В статье Jeka Спецификатор constexpr в C++11 и в C++14 есть цитата:

Если значение хотя бы одного параметра будет неизвестно на этапе компиляции, то функция будет запущена в runtime (а не будет выведена ошибка компиляции).

Это очень плохо! Хотелось бы ошибку от компилятора! К сожалению и ключами это не обыграть(

Место где я планирую это использовать будут константы - без вариантов. Опробовал - лежат в rodata! Ну и если я "выхожу за границы стандарта" то сам виноват)