如何正确初始化包含联合体的C++结构体？

Question

如何正确初始化包含联合体的C++结构体？

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MISRA-C++规则8-5-2要求使用正确的大括号初始化C ++结构。我有一个带有联合体的结构，我无法找到正确的大括号组合来满足此规则。我不确定我的代码是否不正确，或者是静态代码分析工具发出了错误的警告。

这是该结构：

typedef struct XMC_VADC_RESULT_CONFIG
{
    union
    {
       struct
       {
          uint32_t                         : 16;
          uint32_t data_reduction_control  : 4;  /**< Configures the data reduction stages */
          uint32_t post_processing_mode    : 2;  /**< Result data processing mode. Uses @ref  XMC_VADC_DMM_t
                                                      For normal operation select
                                                      XMC_VADC_DMM_t::XMC_VADC_DMM_REDUCTION_MODE
                                                      and data_reduction_control as 0*/
          uint32_t                         : 2;
          uint32_t wait_for_read_mode      : 1;  /**< Allow the conversion only after previous results are read*/
          uint32_t part_of_fifo            : 2;  /**< Make the result register a part of Result FIFO? */
          uint32_t                         : 4;
          uint32_t event_gen_enable        : 1;  /**< Generates an event on availability of new result. */
       };
       uint32_t g_rcr;
    };
} XMC_VADC_RESULT_CONFIG_t;

这是我的初始化代码：

    const XMC_VADC_RESULT_CONFIG_t resultConfig = 
{
  {
    {
    .data_reduction_control     = 0U,                                                   // No Accumulation
    .post_processing_mode       = static_cast<uint32_t>(XMC_VADC_DMM_REDUCTION_MODE),
    .wait_for_read_mode         = 0U,                                                   // Disabled
    .part_of_fifo               = 0U,                                                   // No FIFO
    .event_gen_enable           = 0U                                                    // Disable Result event
    }
  }
};

我也试过去掉一对大括号，但没有帮助。正确的大括号数量是多少？

- amanning

请注意，MISRA C++:2008的规则9-5-1指出，根本不应使用联合体（_“（必需）不得使用联合体”_）; 因此，请注意，如果您想继续使用联合体，则需要正式偏离此规则。 - dfrib

是的，我看到了这个。我的问题是结构定义在微控制器制造商提供的库中。我必须使用这个库。在这种情况下，使用联合体访问整个寄存器或单个位也是有意义的。 - amanning

我认为MISRA禁止使用联合体，因为在C++中通过联合体进行类型转换通常是未定义的行为。 - Caleth

@amanning 很可能该库假定使用的是非 MISRA C 标准，而不是 MISRA-C++。为什么您一定要使用 C++ 呢？它并不适合用于声明寄存器映射。 - Lundin

这个库是用C语言编写的，但我们的应用程序是用C++编写的，因此初始化在C++中进行。 - amanning

2个回答

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C++在C++20之前没有指定初始化器，所以你必须放弃它们。

const XMC_VADC_RESULT_CONFIG_t resultConfig = 
{
  {
    {
      0U,                                                   // No Accumulation
      static_cast<uint32_t>(XMC_VADC_DMM_REDUCTION_MODE),
      0U,                                                   // Disabled
      0U,                                                   // No FIFO
      0U                                                    // Disable Result event
    }
  }
};

- Caleth

我们的Clang编译器设置为C++14，但它接受指定初始化器，我认为这非常好，因为它使得阅读代码更加容易，你可以看到正在初始化的内容，而不必添加任何注释。 - amanning

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Lundin · Accepted Answer

正确且符合规范的支架放置应该是 const XMC_VADC_RESULT_CONFIG_t resultConfig = { 0u };
MISRA-C++ 要求使用 C++03，因此不能使用其他版本。
指定初始化程序（.name 语法）是 C 的东西，只存在于 C99 及以上版本。它们不允许在 MISRA-C:2004 中使用，但在 MISRA-C:2012 中可以使用一些特殊规则。在 C++ 中，它们最近才被引入，但不能在 MISRA 兼容的应用程序中使用。
union 类型双关语通常在任何 MISRA 中都不被允许，特别是在 C++ 中，它是未定义行为。在 C 中有一些例外情况，但在 C++ 中没有。
位字段在任何关键应用程序中的存在，无论是否为 MISRA，都是高度可疑的做法，因为它们标准化的程度非常低。

总结：您无法在任何形式的 MISRA 应用程序中使用此代码。删除 union 和位字段并将其替换为按位运算符和位掩码。