Question

我了解将C11的“泛型”用作什么，并且我想在静态断言中使用它来保证两个用户定义的类型（typedef）是相同的原始类型。

我创建了一个宏，该宏将每个基本类型映射到枚举值，并验证了它是否可以按需工作。但是，当我尝试比较静态断言中两种类型的两个结果宏的相等性时，出现编译器错误。当您注释掉静态断言时，代码将按预期工作。

似乎在评估泛型扩展之前，编译器正在评估静态断言。可能是这样吗？我该去哪里验证行为呢？

示例代码：

#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>


typedef enum
{
    UTIL_TYPE_ENUM_BOOL,
    UTIL_TYPE_ENUM_CHAR,
    UTIL_TYPE_ENUM_SCHAR,
    UTIL_TYPE_ENUM_UCHAR,
    UTIL_TYPE_ENUM_SHORT,
    UTIL_TYPE_ENUM_USHORT,
    UTIL_TYPE_ENUM_INT,
    UTIL_TYPE_ENUM_UINT,
    UTIL_TYPE_ENUM_LONG,
    UTIL_TYPE_ENUM_ULONG,
    UTIL_TYPE_ENUM_LONG_LONG,
    UTIL_TYPE_ENUM_ULONG_LONG,
    UTIL_TYPE_ENUM_FLOAT,
    UTIL_TYPE_ENUM_DOUBLE,
    UTIL_TYPE_ENUM_LONG_DOUBLE,
    UTIL_TYPE_ENUM_OTHER,
} UtilTypeEnum_t;


// returns the enumerated value representing a primitive type
#define UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(x) _Generic((x), \
    _Bool: UTIL_TYPE_ENUM_BOOL, \
    char: UTIL_TYPE_ENUM_CHAR, \
    signed char: UTIL_TYPE_ENUM_SCHAR, \
    unsigned char: UTIL_TYPE_ENUM_UCHAR, \
    short int: UTIL_TYPE_ENUM_SHORT, \
    unsigned short int: UTIL_TYPE_ENUM_USHORT, \
    int: UTIL_TYPE_ENUM_INT, \
    unsigned int: UTIL_TYPE_ENUM_UINT, \
    long int: UTIL_TYPE_ENUM_LONG, \
    unsigned long int: UTIL_TYPE_ENUM_ULONG, \
    long long int: UTIL_TYPE_ENUM_LONG_LONG, \
    unsigned long long int: UTIL_TYPE_ENUM_ULONG_LONG, \
    float: UTIL_TYPE_ENUM_FLOAT, \
    double: UTIL_TYPE_ENUM_DOUBLE, \
    long double: UTIL_TYPE_ENUM_LONG_DOUBLE, \
    default: UTIL_TYPE_ENUM_OTHER)


typedef int32_t foo_t;
typedef float bar_t;

// IF YOU COMMENT OUT THE STATIC ASSERT, THE CODE WILL COMPILE AND WORKS AS EXPECTED
_Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo_t)==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar_t)),"ERROR");

int main(void)
{
    foo_t foo;
    bar_t bar;

    printf("foo's type = %d\n", UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo));    
    printf("bar's type = %d\n", UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar));

    if (UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo) != UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar))
    {
        printf("Not the same type!\n");
    }
    else
    {
        printf("Same type!\n");
    }
    return 0;
}

#endif

编译器错误：

$ gcc foo.c
foo.c:35:49: error: expected expression before ‘,’ token
 #define UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(x) _Generic((x), \
                                                 ^
foo.c:77:17: note: in expansion of macro ‘UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM’
 _Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo_t)==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar_t)),"ERROR");
                 ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
foo.c:35:49: error: expected expression before ‘,’ token
 #define UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(x) (_Generic((x), \
                                                 ^
foo.c:77:49: note: in expansion of macro ‘UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM’
 _Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo_t)==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar_t)),"ERROR");
                                                 ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
foo.c:77:16: error: expression in static assertion is not an integer
 _Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(foo_t)==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM(bar_t)),"ERROR");

Answer 1

选择_Generic的参数必须是有效的C表达式，然后检查其类型。您提供一个类型名称，它根本不是表达式。

要获得所要类型的表达式，可以使用复合文字：

_Static_assert((UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM((foo_t){0})==UTIL_TYPE_GET_TYPE_ENUM((bar_t){0})),"ERROR");

(foo_t){0}和(bar_t){0}现在是您要比较的类型的表达式，因此可以在通用选择中使用。

Answer 2

您可以通过以下方式实现所需的目标，或者至少达到某些目标

#define SAME_TYPE(t1,t2) _Generic((t1){0}, t2: 1, default: 0)
_Static_assert(SAME_TYPE(foo_t, bar_t));

这不涉及假设一组有限类型的枚举（不支持结构类型等），并且不依赖于“ GNU C” typeof扩展名（不属于C语言）

这适用于类型，不适用于表达式。它可以很容易地扩展到一个参数是类型而另一个参数是表达式的情况。如果您需要断言两个表达式具有相同的类型，那么在纯C语言中这样做至少要困难一些，并且可能无法实现。如果在特殊情况下它们是变量，则表达式

1 ? &var1 : &var2

如果var1和var2具有不同的类型，则

是违反约束的，但是遗憾的是，GCC将此默认情况下视为警告而不是错误。我不知道在没有完整的-Werror的情况下将其变为错误的方法，因为它似乎不在其自己的警告组中，而只是匿名的默认情况下的警告...

Answer 3

如另一个答案中所述，您不能将类型作为第一个参数传递给flutter create。您需要提供一个表达式，如果表达式的类型与列表匹配，则编译器会推断出这种情况。

可以简化您的代码。您不需要使用这些枚举。 gcc支持_Generic扩展名，它使您可以执行以下操作：

typeof

如果创建表达式，则可以将其用于类型：

#define EXPR_HAVE_SAME_TYPE(E1, E2) \
        _Generic((E1), typeof(E2): 1, default: 0)

_Static_assert(EXPR_HAVE_SAME_TYPE(foo, foo), "...");
_Static_assert(!EXPR_HAVE_SAME_TYPE(foo, bar), "...");

R.'s comment和answer中提到了类似的概念。

可以在gcc _Static_assert

3 个答案: