是否有符合MISRA的方式在C99中使用枚举标志?

时间:2018-08-16 08:02:53

标签: c standards misra

我有一个正在使用C99开发的项目,并且正在尝试使其符合MISRA 2012标准。

在一个文件中,我定义了一个枚举,其中每个值都应视为标志:

/**
 * Enumerates the configurable options for performing calibration.
 */
typedef enum
{
  CALIBRATION_DEFAULT_OPTIONS=0,  /**< Calibrate with default options */
  CALIBRATION_RESET_POSITION=1,   /**< Ensure window is fully open and motor re-homed */
  CALIBRATION_FORCE_RECALIBRATE=2 /**< Force recalibration even if calibration data exists */
} CALIBRATION_OPTIONS_T;

我希望能够声明以下内容:

CALIBRATION_OPTIONS_T options = CALIBRATION_RESET_POSITION | CALIBRATION_FORCE_RECALIBRATE;

我还定义了一个接受CALIBRATION_OPTIONS_T参数并根据设置的标志执行不同逻辑的函数:

// If forced to recalibrate, do so regardless of whether metrics exist in
// EEPROM or not.
if ((options & CALIBRATION_FORCE_RECALIBRATE) != 0U)
{
  MOTION_ResetCalibrationData();
  calibration = performCalibrationRoutine();
}

// Otherwise try fetching existing metrics from EEPROM. If they exist, return
// these metrics.
else if (tryFetchStoredMetrics(&calibration))
{
  if ((options & CALIBRATION_RESET_POSITION) != 0U)
  {
    calibration.lastPosition = 0;
    resetMotorPosition();
    storeMetrics(calibration);
  }
}

但是,当我用PC-lint Plus擦拭我的项目时,我得到以下输出,说明该代码违反了MISRA 2012规则10.1:

  if ((options & CALIBRATION_FORCE_RECALIBRATE) != 0U)
       ~~~~~~~ ^
*** LINT: src\c\motionCalibrator.c(645) note 9027: an enum value is not an appropriate left operand to & [MISRA 2012 Rule 10.1, required]

  if ((options & CALIBRATION_FORCE_RECALIBRATE) != 0U)
               ^ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
*** LINT: src\c\motionCalibrator.c(645) note 9027: an enum value is not an appropriate right operand to & [MISRA 2012 Rule 10.1, required]

  if ((options & CALIBRATION_FORCE_RECALIBRATE) != 0U)
       ^
*** LINT: src\c\motionCalibrator.c(645) warning 641: implicit conversion of enum 'CALIBRATION_OPTIONS_T' to integral type 'unsigned int'

    if ((options & CALIBRATION_RESET_POSITION) != 0U)
         ~~~~~~~ ^
*** LINT: src\c\motionCalibrator.c(655) note 9027: an enum value is not an appropriate left operand to & [MISRA 2012 Rule 10.1, required]

    if ((options & CALIBRATION_RESET_POSITION) != 0U)
                 ^ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
*** LINT: src\c\motionCalibrator.c(655) note 9027: an enum value is not an appropriate right operand to & [MISRA 2012 Rule 10.1, required]

    if ((options & CALIBRATION_RESET_POSITION) != 0U)
         ^
*** LINT: src\c\motionCalibrator.c(655) warning 641: implicit conversion of enum 'CALIBRATION_OPTIONS_T' to integral type 'unsigned int'

尤其是,出于以下两个原因,MISRA 2012标准建议不要将枚举&与枚举一起使用:

  
      
  1. 本质上为枚举类型的操作数不应在   算术运算,因为枚举对象使用   实现定义的整数类型。涉及枚举的操作   因此,对象可能会产生意外类型的结果。注意   来自匿名枚举的枚举常量已基本签名   类型。

  2.   
  3. 仅应对以下操作数执行移位和按位运算   本质上是无符号的类型。由其使用产生的数值   基本上是签名类型上的是实现定义的。

  4.   

我想知道是否有一种符合MISRA的方式,我可以使用类似标志的枚举并测试是否设置了特定标志。

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

这归结为基本类型模型和规则10.1。仅允许您对本质上无符号的类型执行按位运算。 MISRA-C将枚举视为自己的唯一类型。

使用CALIBRATION_OPTIONS_T options = CALIBRATION_RESET_POSITION | CALIBRATION_FORCE_RECALIBRATE;之类的方法可以很好地完成C语言的规范工作,但是您必须求助于使用无符号常量。为了将类型安全性发挥到极致,您可以这样做:

typedef uint32_t CALIBRATION_OPTIONS_T;
#define CALIBRATION_DEFAULT_OPTIONS   ((CALIBRATION_OPTIONS_T)0x00u) /**< Calibrate with default options */
#define CALIBRATION_RESET_POSITION    ((CALIBRATION_OPTIONS_T)0x01u) /**< Ensure window is fully open and motor re-homed */
#define CALIBRATION_FORCE_RECALIBRATE ((CALIBRATION_OPTIONS_T)0x02u) /**< Force recalibration even if calibration data exists */

十六进制表示法是表明这些是位掩码的自说明代码,在某些情况下MISRA需要使用u后缀,并且在其中uint32_t可以阻止潜在的隐式类型提升。 / p>

请注意,使用枚举不一定会提高类型安全性,反之则相反。在许多情况下,它们被视为纯int,在其他情况下,它们被视为实现定义的大小整数。 C语言设计几乎破坏了它们的类型安全性。尽管您可以通过一些技巧使它们安全,但是请访问How to create type safe enums?上的我的帖子。