- 代码片段解析
c
#include <cstring>
#include <fstream>
#include <sstream>
#include <string>
const char *INSTNAME[]{
"lui", "auipc", "jal", "jalr", "beq", "bne", "blt", "bge", "bltu",
"bgeu", "lb", "lh", "lw", "ld", "lbu", "lhu", "sb", "sh"
};
int main(int argc, char **argv) {
const char *instruction = INSTNAME[0]; // 获取第一个指令 "lui"
printf("%s\n", instruction); // 输出: lui
for (int i = 0; i < sizeof(INSTNAME) / sizeof(INSTNAME[0]); i++)
{
printf("%s\n", INSTNAME[i]);
}
int index = 10; // 假设我们想访问 "lb"
printf("Instruction at index %d: %s\n", index, INSTNAME[index]); // 输出: lb
return 0;
}这段代码定义了一个字符串数组 INSTNAME，包含 RISC-V 指令的名称。每个字符串代表一条指令，数组的每个元素都是一个 C 风格的字符串。
含义
const char *INSTNAME[]：定义了一个常量字符指针数组，数组中的每个元素都是指向一个字符串（即指令名称）的指针。- 数组中的每个元素代表 RISC-V 指令集中的一条指令，例如：
"lui"、"auipc"、"jal"等。
访问字符指针
你可以通过数组下标来访问数组中的元素。每个元素是一个指向字符串的指针，下面是一些示例：
-
访问单个指令名称：
cppconst char *instruction = INSTNAME[0]; // 获取第一个指令 "lui" printf("%s\n", instruction); // 输出: lui -
遍历数组并输出所有指令名称：
cppfor (int i = 0; i < sizeof(INSTNAME) / sizeof(INSTNAME[0]); i++) { printf("%s\n", INSTNAME[i]); } -
根据指令索引获取指令名称：
cppint index = 10; // 假设我们想访问 "lb" printf("Instruction at index %d: %s\n", index, INSTNAME[index]); // 输出: lb
注意事项
- 数组的索引从 0 开始，因此
INSTNAME[0]是第一个指令，而INSTNAME[1]是第二个指令，以此类推。 - 如果你想要获取指令的数量，可以使用
sizeof(INSTNAME) / sizeof(INSTNAME[0])来计算数组的长度。
const char *INSTNAME[] 是一个用于存储指令名称的字符串数组。这个数组的每个元素都是一个指向字符常量的指针，即每个元素都是一个 C 字符串（以 const char* 表示）。这里是对这个数据结构的形象解释：
-
数组类型 ：
const char *INSTNAME[]是一个由指向const char类型的指针组成的数组。这意味着这个数组的每个元素都是一个指针，这些指针指向以空字符结尾的字符串。 -
用途：这个数组用来存储一组字符串，每个字符串代表一个指令的名称，比如 "lui"、"jal"、"add" 等。通常，这样的结构用于指令集架构中的指令名称列表，这在汇编器、模拟器或者编译器中是常见的，用于识别和处理相应的指令。
-
数组大小：数组的大小由初始化时提供的字符串个数决定。在这个例子中，数组包含 55 个指令名称。每个指令名称是一个字符串，例如 "lui"、"auipc" 等。
-
元素的访问方式 ：可以通过索引来访问数组中的元素，例如
INSTNAME[0]会得到字符串 "lui"。这些字符串可以用在程序中进行查找、匹配、显示等操作。 -
不可变字符串 ：由于使用的是
const char*，指向的字符串是不可修改的，这意味着这些字符串的内容在程序运行时是只读的，防止了无意中修改指令名称的可能性。
形象理解：
可以把 const char *INSTNAME[] 看作是一个书架（数组），上面摆满了一排排小书签（指针），每个书签指向一本书（字符串）。每本书上都写着一个特定的指令名称，这些指令名称用来告诉计算机该做什么样的运算或操作。这个书架上共有 55 本这样的书，每一本都对某种操作进行了定义。
取出元素
在 const char *INSTNAME[] 这个数据结构中，INSTNAME 是一个指针数组，其中每个元素是一个指向字符串的指针。以下是对 INSTNAME[0] 和 *INSTNAME[0] 的详细解释：
-
INSTNAME[0]的含义：INSTNAME[0]是数组INSTNAME的第一个元素。- 由于
INSTNAME是一个指针数组，所以INSTNAME[0]是一个指针，指向第一个字符串（例如"lui"）。 - 具体来说，
INSTNAME[0]返回的是这个字符串的首地址，即指向字符串"lui"的指针。
-
*INSTNAME[0]的含义：*INSTNAME[0]是对INSTNAME[0]的解引用操作。- 因为
INSTNAME[0]是一个指向字符串的指针，所以*INSTNAME[0]表示取出该指针指向的字符串的第一个字符。 - 例如，如果
INSTNAME[0]指向字符串"lui"，那么*INSTNAME[0]就是'l'，即字符串的第一个字符。
为什么 INSTNAME[0] 取出的是第一个元素？
INSTNAME[0]表示数组的第一个指针元素，而不是字符串的内容。它取出的是指向字符串的指针，而不是字符串本身的字符内容。
总结
INSTNAME[0]是指向字符串的指针，是数组中第一个元素。*INSTNAME[0]是对这个指针的解引用操作，得到的是这个字符串的第一个字符。
占据空间分析，我理解是，在指针数组中每个指针（标签）占据空间是相同的
在 const char *INSTNAME[] 数组中，"or" 和 "and" 实际上在内存中占据的空间是不一样的，虽然它们作为指针在数组中表现类似。以下是更详细的解释：
内存占用的分析
-
数组元素的存储：
INSTNAME是一个指针数组，每个元素都是一个指向字符串的指针。- 这些指针指向的字符串是存储在程序的数据段或常量区的，只读内存中，并不是在数组本身内部存储字符串。
-
"or"和"and"在内存中的实际存储："or"由 3 个字节组成：'o'、'r'和字符串的结束符'\0'，总共占用 3 个字节的空间。"and"由 4 个字节组成：'a'、'n'、'd'和字符串的结束符'\0'，总共占用 4 个字节的空间。
-
指针的占用情况：
- 在
INSTNAME[]数组中，每个元素是一个指针（例如INSTNAME[37]指向"or"，INSTNAME[38]指向"and"），在典型的 32 位系统中，每个指针占用 4 个字节，在 64 位系统中，每个指针占用 8 个字节。 - 指针本身所占的空间是固定的，但指向的字符串占据的空间是根据字符串的长度而不同的。
- 在
总结
- 在内存中，
"or"占用 3 个字节，而"and"占用 4 个字节。 INSTNAME数组中存储的是指针，指针所占的空间相同，但指针所指向的字符串的长度不同，因此它们在实际内存中的占用空间不一样。
可以用以下代码简单解释一下
c
printf("sizeof(INSTNAME): %d\n", sizeof(INSTNAME));
printf("sizeof(INSTNAME[0]): %d\n", sizeof(INSTNAME[0]));
printf("sizeof(INSTNAME[1]): %d\n", sizeof(INSTNAME[1]));
// 输出结果
sizeof(INSTNAME): 432
sizeof(INSTNAME[0]): 8
sizeof(INSTNAME[1]): 8
// 循环内添加代码可以打印指针值
printf("%p\n", INSTNAME[i]);
// 截取一部分，可以看出基本是连续存储的
div
0x55f945f080bc
rem
0x55f945f080c0
lwu // 占据4个空格，c4-c0=4
0x55f945f080c4
slliw
0x55f945f080c8
srliw // 占据6个空格，ce-c8=6
0x55f945f080ce这是一个形象化的插图，展示了 const char *INSTNAME[] 数据结构的概念。图中使用书架和书籍的比喻，每本书代表一个指令名称，而书签代表指向这些名称的指针，帮助更好地理解这个编程结构。希望这个图能帮助你更直观地理解这个数据结构的运作方式！
