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c - 如何在c中检查两种结构类型是否相等？

问题描述

我有一个大小为 1 字节的位域结构“结构错误”，我使用掩码“ERR_MASK”使用它的数据，如下面的代码所示。我的要求是，如果结构的类型发生变化，则需要对掩码进行相应的调整。

由于我从另一个组件或模块（以下代码中的 file1.h）导入此结构类型，我想在我的源文件（以下代码中的 file2.c）中定义此结构类型“struct copy_errors”的副本并检查是否它已更改为 file1.h 中的原始类型，如果不匹配，我想从 file2.c 抛出编译错误。谁能告诉我如何实现这一目标？或者有没有其他方法可以做到这一点？注意：我不想使用其元素访问“结构错误”。

    /*file1.h*/
    struct errors
    {
      unsigned char err0  :1;
      unsigned char err1  :1;
      unsigned char err2  :1;
      unsigned char err3  :1;
      unsigned char err4  :1;
      unsigned char err5  :1;
      unsigned char reserved1   :1;
      unsigned char reserved2   :1;

    };

    /*file2.c*/
    #include "file1.h"
    #define ERR_MASK 0xFCU

    struct copy_errors
    {
      unsigned char err0  :1;
      unsigned char err1  :1;
      unsigned char err2  :1;
      unsigned char err3  :1;
      unsigned char err4  :1;
      unsigned char err5  :1;
      unsigned char reserved1   :1;
      unsigned char reserved2   :1;

    };

    bool function(struct err*)
    {
      bool ret=0;
      unsigned char * err_ptr;

      err_ptr = (unsigned char *) err;

      if (((*err_ptr) & ERR_MASK) != 0U)
      {
        ret = 1;
      }

      return ret;
    }

标签： c

解决方案

C不支持任何等效的东西。如果您有一个支持自定义构建事件的工具链，您可以引入一个预构建步骤，调用例如 python 脚本（或您喜欢的任何其他语言）。然后该脚本将：

  • 加载头文件
  • 遍历所有行，直到找到有问题的结构
  • 按所需顺序检查所有已知成员（即没有替换成员）
  • 最后检查，是否到达结构的末尾（即没有添加新成员）

如果您的工具链停止，如果预构建任务失败，您已经退出（成功时返回 0，失败时返回其他任何内容），否则您可以创建一个简单的 C 文件，成功时为空并包含#error失败时的指令.

在您的 C 代码中，您还可以确保结构的大小匹配：

#define CONCATENATE(X, Y) CONCATENATE_(X, Y)
#define CONCATENATE_(X, Y) X##Y

#define STATIC_ASSERT(CONDITION) \
    typedef int(CONCATENATE(_static_assert_, __LINE__))[(CONDITION)? 1 : -1]

STATIC_ASSERT(sizeof(struct errors) == sizeof(unsigned char));

该宏被定义为可重用，但如果在函数体中使用，可能会产生额外的警告（因为未使用的本地类型）。

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