c - bool 变量如何不等于 True 和 False？

Question

根据这个问题的公认答案 What is the benefit of terminating if … else if constructs with an else clause?

有一个损坏案例(在嵌入式系统中)会导致一个 bool 变量 (这是 1 位) 不同于 True 和 False，这意味着这段代码中的else路径可以被覆盖，而不是死代码。

if (g_str.bool_variable == True) {
 ...
}
else if (g_str.bool_variable == False) {
 ...
}
else {
 //handle error
}

我试图找出答案，但仍然没有任何线索。

这可能吗？和如何？

编辑:为了更清楚，我将像这样给出 bool 变量的声明:

struct {
   unsigned char bool_variable : 1;

} g_str;

同时定义:

#define True 1
#define False 0

Answer 1

unsigned char bool_variable : 1 不是 bool 变量。它是一个 1 位整数位字段。 _Bool bool_variable 是一个 bool 变量。

A bit-field shall have a type that is a qualified or unqualified version of _Bool, signed int, unsigned int, or some other implementation-defined type. It is implementation-defined whether atomic types are permitted. > C11dr §6.7.2.1

所以马上 unsigned char bool_variable : 1，如果允许的话，它是实现定义的。

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如果这样的实现将 unsigned char 位字段处理为 int 位字段，因为 unsigned char 范围可以放入 int 范围，那么 1 位 int 位域就会出现问题。如果 1 位 int 位域采用 0, 1 或 0, -1 的值，则它是实现定义的。这导致此 if() block 的 //handle error 子句。

if (g_str.bool_variable == True) { // same as if (g_str.bool_variable == 1)
 ...
}
else if (g_str.bool_variable == False) { // same as if (g_str.bool_variable == 0)
 ...
}
else {
 //handle error
}

解决方案是简化if()测试:

if (g_str.bool_variable) {
 ...
}
else  {
 ...
}

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有了bit-fields，在C中是一个角落，unsigned int,signed int不同，但是int位域较少比 int 的整个宽度可能被视为 signed int 或 unsigned int。对于位字段，最好是显式的并使用 _Bool、signed int、unsigned int。注意:使用 unsigned 与 unsigned int 同义。