Question

我试图学习如何使用＆＃34; new＆＃34; C11通用表达式，但我碰到了一堵墙。

请考虑以下代码：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

#define test(X, Y, c) \
    _Generic((X), \
        double:     _Generic((Y), \
                        double * :  test_double, \
                        default: test_double \
                    ), \
        int:        _Generic((Y), \
                        int * : test_int, \
                        default: test_int \
                    ) \
    ) (X, Y, c)


int test_double(double a, double *b, int c);
int test_int(int a, int *b, int c);

int test_double(double a, double *b, int c) { return 1; }
int test_int(int a, int *b, int c) { return 2; }

int main()
{
    double *t = malloc(sizeof(double));
    int *s = malloc(sizeof(int));
    int a1 = test(3.4, t, 1);
    int i = 3;
    int a2 = test(i, s, 1);
    printf("%d\t", a1);
    printf("%d\n", a2);
    return 0;
 }

这一切都完美无缺，但我还是不明白为什么这些默认情况在＆＃34; _Generic（（Y），...＆＃34;是必要的，而我可以在结束时省略它＆＃34; _Generic（（X），...＆＃34;没有后果。

事实上，如果我删除这两个默认值，我会收到错误（gcc 5.4.0），说＆＃34;类型'double *'的选择器与任何关联都不兼容＆＃34; 而宏观扩张＆＃34; int a1 = test（3.4，t，1）;＆＃34;与＆＃34; int *＆＃34;相同的事情而宏扩展 test（i，s，1）

＆＃34;默认＆＃34;真的有必要还是我错过了什么？在第一种情况下，为什么它应该是？如果我只有test_double和test_int可以被调用，为什么我应该为一些永远不应该编译的东西设置一个默认情况呢？

Answer 1

遗憾的是，

_Generic在标准中没有明确规定。通常的解释似乎是非选定案例中的表达式不得包含任何约束违规。

一个更简单的案例：

int main(void)
{
    int x;

    _Generic(0, int: x = 5, float: x = (void)0);
}

此代码在gcc中提供约束违规，因为它对所有关联的表达式（而不仅仅是选定的表达式）执行约束检查，x = (void)0包含约束违规。

在没有默认情况下将此原则应用于您的代码，我们发现问题是当使用Y将int *s实例化为声明为_Generic(s, double * : test_double)的变量时，其中一个关联表达式为{ {1}}，这是一种约束违规，因为没有案例匹配。

Answer 2

TL; DR

选择在编译时发生，但这样做不意味着丢弃其他（未选中）代码。它仍然必须有效，这意味着......

如果未使用default且没有任何类型名称与控制表达式的类型兼容，则程序将无法编译。

(Source)

这是一个令人惊讶的：

没有“first Y”的默认情况：

#define test(X, Y, c) \
    _Generic((X), \
        double:     _Generic((Y), \
                        double * :  test_double \
                    ), \
        int:        _Generic((Y), \
                        int * : test_int, \
                        default: test_default \
                    ) \
    ) (X, Y, c)

我收到了这个错误：

prog.c：6：30：错误：'int *'类型的'_Generic'选择器与任何关联都不兼容

请注意，它抱怨int *不兼容！为什么？那么让我们看看报道的行：

    int a2 = test(i, s, 1);

X类型为int，Y类型为int *。

现在是重要的部分：扩展发生无条件。因此，即使X属于int类型，X的第一个关联（当类型为double时）也必须是格式良好的程序。因此，如果Y为int *，则必须确保以下内容：

_Generic((Y), \
             double * :  test_double \
              ), \

由于int *不是double *，因此事情会在这里破裂。

我只是在查看标准（实际上是N1570）并且找不到实际上正确指定此行为的任何内容。我想在这种情况下可以报告一个缺陷，标准对此太过模糊。我现在正试图这样做。

Answer 3

这显然是因为嵌套的_Generic选择。

问题是，使用_Generic时，必须在编译时满足所有可能的泛型关联的类型兼容性。即使只选择了一个关联，但未选择的关联仍必须具有一些兼容的关联。

关联默认值处理与该_Generic选择的其余关联不兼容的每个关联。

假设您删除int: _Generic((Y),上的默认关联。如果这样做，则选择双关联，但int关联仍然必须处理double *类型，这通常是默认情况下完成的。在这种情况下，只有int *关联，它输出错误。

Answer 4

是优先顺序。在您的代码中，两个_Generic((Y)在_Generic((X)之前运行。它们在括号中。编译器非常渴望并为test(3.4, t, 1)和test(i, s, 1)运行。

我会稍微改写一下代码。

#define test(X, Y, c) \
    _Generic((X), \
        double:     _Generic((Y), \
                    double * :  test_double, \
                    default : test_error \
                ), \
        int:        _Generic((Y), \
                    int * : test_int, \
                    default : test_error \
                ) \
    ) (X, Y, c)

static void test_error(void)
{
    /* This function should be optimised away by compiler. */
    assert(0);
}

C11 _通用用法

4 个答案:

TL; DR