Question

最终，我想要一个编译时常量宏，它本身包含一个断言。

使用真实的_Static_assert，我可以做类似的事情

#define CEXPR_MACRO_WITH_ASSERTION(Assertion) sizeof(struct{char c; _Static_assert(Assertion,""); })?0:42

（意味着“编译时断言”之类的东西，即宏值计算不会在任何目标上溢出，我想将断言保留在宏中，以便它与值紧密耦合）但是像tcc这样的编译器没有静态断言，所以我需要对其进行仿真。

#define STATIC_ASSERT(Cexpr,Msg) extern STATIC_ASSERT[(Cexpr)?1:-1]

是一种常见的实现方式，但是有了extern，我无法在结构中使用它，因此可以将其分成两部分

#define STATIC_ASSERT(Cexpr,Msg) extern STATIC_ASSERT_(Cexpr,Msg)
#define STATIC_ASSERT_(Cexpr,Msg) char STATIC_ASSERT[sizeof(char [((Cexpr))?1:-1])] /*ignore Msg for simplicity's sake*/

并在CEXPR_MACRO_WITH_ASSERTION中使用下划线版本，但是在函数上下文中，这将对支持其中带有VLA的结构的编译器产生误报：

#define STATIC_ASSERT(Cexpr,Msg) extern STATIC_ASSERT_(Cexpr,Msg)
#define STATIC_ASSERT_(Cexpr,Msg) char STATIC_ASSERT[sizeof(char [((Cexpr))?1:-1])]
#define CEXPR_MACRO_WITH_ASSERTION(Assert) (sizeof(struct{char c; STATIC_ASSERT_(Assert,""); })?0:42)

int main(void)
{
    int x = 0;
    CEXPR_MACRO_WITH_ASSERTION(x);
} //compiles on tcc and gcc (clang rejects it because of the vla in a struct)

所以我实际上需要：

#define STATIC_ASSERT_(Cexpr,Msg) char STATIC_ASSERT[sizeof(char [((Cexpr)&&ENFORCE_ICEXPR(Cexpr))?1:-1])]

现在我特别意识到在tcc上，ENFORCE_ICEXPR（强制执行整数常量表达式）可以简单地替换为__builtin_constant_p，但我很好奇我是否可以在没有平台依赖性的情况下做到这一点。

所以我认为我可以通过尝试将Cexpr分配给一个enum常量来进行测试，然后我想到了：

#define ENFORCE_Z(X) _Generic(0LL+(X),ullong:(X),llong:(X)) /*could be just `+(X)` cuz I don't care about floats*/
#define ENFORCE_ICEXPR(X) sizeof( void (*)(enum { ENFORCE_ICEXPR = (int)ENFORCE_Z(X) }  ) )

但是，这使gcc和clang抱怨（在gcc的情况下，是不可辩驳的）该枚举在声明的外部不可见（顺便说一句，这是这里的意图），所以我诉诸

#define ENFORCE_ICEXPR(X) sizeof(enum { BX_cat(ENFORCE_ICEXPR__,__COUNTER__) = (int)ENFORCE_Z(X) })

依靠非标准魔术宏__COUNTER__。

我的问题是，有没有更好的写ENFORCE_ICEXPR(X)的方法？

Answer 1

Perl uses a bit-field instead of an array来定义static_assert后备广告：

#define STATIC_ASSERT_2(COND, SUFFIX) \
    typedef struct { \
        unsigned int _static_assertion_failed_##SUFFIX : (COND) ? 1 : -1; \
    } _static_assertion_failed_##SUFFIX PERL_UNUSED_DECL
#define STATIC_ASSERT_1(COND, SUFFIX) STATIC_ASSERT_2(COND, SUFFIX)
#define STATIC_ASSERT_DECL(COND) STATIC_ASSERT_1(COND, __LINE__)

没有编译器实现可变长度的位域。

编译时断言作为表达式的一部分，但不包含_Static_assert

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