Question

考虑以下代码：

typedef struct {
  uint32_t a : 1;
  uint32_t b : 1;
  uint32_t c : 30;
} Foo1;

void Fun1(void) {
  volatile Foo1 foo = (Foo1) {.a = 1, .b = 1, .c = 1};
}

在嵌入式应用程序中使用位字段对寄存器进行打孔时，此常规模式会出现很多。使用带有-O3和-std=c11的最新ARM gcc编译器（例如gcc 8.2或gcc 7.3），我得到以下程序集：

  sub sp, sp, #8
  movs r3, #7
  str r3, [sp, #4]
  add sp, sp, #8
  bx lr

这几乎就是您想要和期望的。 Foo不是易失性的，因此在将最终存储到易失性变量（寄存器）0x7之前，可以将每个位的初始化组合在一起，成为文字foo。

但是，能够操纵整个寄存器的原始内容很方便，这会导致位字段的匿名实现：

typedef union {
  struct {
    uint32_t a : 1;
    uint32_t b : 1;
    uint32_t c : 30;
  };
  uint32_t raw;
} Foo2;

void Fun2(void) {
  volatile Foo2 foo = (Foo2) {.a = 1, .b = 1, .c = 1};
}

不幸的是，生成的程序集并未如此优化：

  sub sp, sp, #8
  ldr r3, [sp, #4]
  orr r3, r3, #1
  str r3, [sp, #4]
  ldr r3, [sp, #4]
  orr r3, r3, #2
  str r3, [sp, #4]
  ldr r3, [sp, #4]
  and r3, r3, #7
  orr r3, r3, #4
  str r3, [sp, #4]
  add sp, sp, #8
  bx lr

对于密集封装的寄存器，每位的读-修改-写操作可能会变得...昂贵。

union /匿名结构有什么特别之处，它阻止了gcc像纯结构一样优化初始化？

初始化结构与匿名结构有什么区别？

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