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c - 可以在 gcc _Static_assert 中使用 c11 的“通用”关键字吗

问题描述

我了解将 C11 的“通用”用于什么用途，并且我想在静态断言中使用它来保证两个用户定义的类型（typedef）是相同的原始类型。

我制作了一个宏，将每个原始类型映射到一个枚举值，并验证它是否按预期工作。但是，当我尝试在静态断言中比较来自两种类型的两个结果宏的相等性时，会出现编译器错误。当您注释掉静态断言时，代码会按预期工作。

在评估泛型扩展之前，编译器似乎正在评估静态断言。会是这样吗？我可以去哪里验证这个行为？

示例代码：

#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>


typedef enum
{
    UTIL_TYPE_ENUM_BOOL,
    UTIL_TYPE_ENUM_CHAR,
    UTIL_TYPE_ENUM_SCHAR,
    UTIL_TYPE_ENUM_UCHAR,
    UTIL_TYPE_ENUM_SHORT,
    UTIL_TYPE_ENUM_USHORT,
    UTIL_TYPE_ENUM_INT,
    UTIL_TYPE_ENUM_UINT,
    UTIL_TYPE_ENUM_LONG,
    UTIL_TYPE_ENUM_ULONG,
    UTIL_TYPE_ENUM_LONG_LONG,
    UTIL_TYPE_ENUM_ULONG_LONG,
    UTIL_TYPE_ENUM_FLOAT,
    UTIL_TYPE_ENUM_DOUBLE,
    UTIL_TYPE_ENUM_LONG_DOUBLE,
    UTIL_TYPE_ENUM_OTHER,
} UtilTypeEnum_t;


// returns the enumerated value representing a primitive type
#define UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(x) _Generic((x), \
    _Bool: UTIL_TYPE_ENUM_BOOL, \
    char: UTIL_TYPE_ENUM_CHAR, \
    signed char: UTIL_TYPE_ENUM_SCHAR, \
    unsigned char: UTIL_TYPE_ENUM_UCHAR, \
    short int: UTIL_TYPE_ENUM_SHORT, \
    unsigned short int: UTIL_TYPE_ENUM_USHORT, \
    int: UTIL_TYPE_ENUM_INT, \
    unsigned int: UTIL_TYPE_ENUM_UINT, \
    long int: UTIL_TYPE_ENUM_LONG, \
    unsigned long int: UTIL_TYPE_ENUM_ULONG, \
    long long int: UTIL_TYPE_ENUM_LONG_LONG, \
    unsigned long long int: UTIL_TYPE_ENUM_ULONG_LONG, \
    float: UTIL_TYPE_ENUM_FLOAT, \
    double: UTIL_TYPE_ENUM_DOUBLE, \
    long double: UTIL_TYPE_ENUM_LONG_DOUBLE, \
    default: UTIL_TYPE_ENUM_OTHER)


typedef int32_t foo_t;
typedef float bar_t;

// IF YOU COMMENT OUT THE STATIC ASSERT, THE CODE WILL COMPILE AND WORKS AS EXPECTED
_Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo_t)==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar_t)),"ERROR");

int main(void)
{
    foo_t foo;
    bar_t bar;

    printf("foo's type = %d\n", UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo));    
    printf("bar's type = %d\n", UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar));

    if (UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo) != UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar))
    {
        printf("Not the same type!\n");
    }
    else
    {
        printf("Same type!\n");
    }
    return 0;
}

#endif

编译器错误： 

$ gcc foo.c
foo.c:35:49: error: expected expression before ‘,’ token
 #define UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(x) _Generic((x), \
                                                 ^
foo.c:77:17: note: in expansion of macro ‘UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM’
 _Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo_t)==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar_t)),"ERROR");
                 ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
foo.c:35:49: error: expected expression before ‘,’ token
 #define UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(x) (_Generic((x), \
                                                 ^
foo.c:77:49: note: in expansion of macro ‘UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM’
 _Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo_t)==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar_t)),"ERROR");
                                                 ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
foo.c:77:16: error: expression in static assertion is not an integer
 _Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo_t)==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar_t)),"ERROR");

标签： cgcccompiler-errorsc11static-assert

解决方案

选择的参数_Generic必须是有效的 C 表达式，然后检查其类型。您提供一个类型名称，它根本不是一个表达式。

要获得您所追求的类型的表达式，您可以使用复合文字：

_Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM((foo_t){0})==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM((bar_t){0})),"ERROR");

(foo_t){0}并且(bar_t){0}现在是您要比较的类型的表达式，因此可以在通用选择中使用。

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