Question

当我将container_of宏应用于包含char数组的C结构时，我得到警告：从不兼容的指针类型初始化。

以下是代码：

#define container_of(ptr, type, member) ({          \
    const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \
    (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})


struct st {
    int a;
    char b;
    char c[16];
    void *p;
};

int main(void)
{
    struct st t = {
        .a = 101,
        .b = 'B',
        .c = "hello",
        .p = NULL
    };

    char (*p)[16] = &t.c;
    struct st *s = container_of(p, struct st, c);

    return 0;
}

似乎__mptr的类型为[]，由typeof()推断。但是，ptr本身就是(*)[]类型。显然，它们不一样。

此外，如果我通过 clang 编译此代码，一切正常。 GCC似乎对类型检查有更严格的规则。

问：如何纠正此警告？

Answer 1

__mptr的声明无效，因为它只是在下一行中转换为char*。只需用以下代码替换宏：

#define container_of(ptr, type, member) ((type *)((char *)(ptr) - offsetof(type, member)))

注意： GCC 6.2.0未对原始代码发出任何警告，除非未使用的变量s。

Answer 2

数组类型本身不是const，const实际上来自每个成员const。实际上没有语法允许您声明数组本身是const。您可以阅读this post了解更多详情。

然而，似乎GCC中的typeof宏扩展存在缺陷，因为如果typeof解析为数组类型，则const限定符适用于数组而不是数组个人会员。（André Sassi已注意到此问题似乎已在较新版本的GCC中得到解决。）

我不知道您认为可接受的解决方法是什么，但以下编译时没有发出警告。

const struct st *ct = &t;
typeof(ct->c) *p = &ct->c;
struct st *s = container_of(p, struct st, c);

Answer 3

如果您知道传递给container_of的成员是一个数组，您可以传递该数组的元素以避免警告：

char *p = &t.c[0]; /* or: char *p = t->c; */
struct st *s = container_of(p, struct st, c[0]);

避免警告的另一种方法是使指针成为void：

的指针

void *p = &t.c;
struct st *s = container_of(p, struct st, c);

关于原始代码，似乎GCC的行为在GCC 4.9和GCC 5.4.1之间有所改变。更高版本的GCC不会为原始代码生成警告“不兼容的指针类型”。但是，使用更高版本的GCC启用-Wpedantic会产生警告“指向具有不同限定符的数组的指针在ISO C [-Wpedantic]中不兼容”。

将container_of宏应用于嵌入式char数组时报告警告

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