c - 1506-221 (S) Initializer 必须是有效的常量表达式

Question

在 AIX 中编译头文件时我遇到了这个问题。

头文件 (header1.h) 的结构如下:

struct Str {
  int aa;
  char bb;
};

现在在包含 header1.h 的 .c 文件中

#include<stdio.h>
#include"f1.h"

#define DEF(x) (&sx1.x -&sx1.a)

static struct MyStruct{
    struct Str a;
    struct Str c;
    struct Str b;
}sx1 = {DEF(b),'B','A'};

int main()
{
    printf("%d %c",sx1.a,sx1.b);
}

当我使用 xlc 编译器编译上述 .c 文件时，它抛出错误:

header1.h", line xxxx: 1506-221 (S) Initializer must be a valid constant expression.

make: 1254-004 The error code from the last command is 1.

Stop.

Answer 1

好吧，除了你所说的那个，你还有几个错误。首先，您在 DEF 中封闭(这非常危险，因为您将表达式隐藏在宏实例化下方，这使得错误对您不可见)。宏 减去具有不同指针类型的地址(这是非法的) 例如，如果您重新定义 DEF为你的第一份工作struct作为:

#define DEF(f) (&sx1.f - &sx1.aa)

然后你会在扩展中得到一个错误:

DEF(bb) -> (&sx1.bb - &sx1.aa)

哪里bb是 char和 a是一个 int (您会将 int * 减去 char * )。这会导致DEF扩展后的编译问题宏，但您不会看到产生编译器错误的实际扩展。

其次，初始化器只能使用常量表达式，这意味着只产生常量或常量表达式的静态表达式，以及&大多数时候运算符必须在链接时解析(这使得表达式不是常量，而是可以在编译之间改变的东西)甚至在运行时(假设第一个 & 的操作数是一个堆栈自动变量，他第二个操作数是全局固定变量，然后每次初始化时，常量值都不同，具体取决于堆栈在运行时如何增长。您不能在常量表达式中使用 & 运算符作为一般规则。

第三，如果您试图模拟 ANSI offsetof(structure_type, field) 的定义宏，那么你可以使用类似的东西(注意这个定义会导致一些技巧，这些技巧可能依赖于体系结构，因此不可移植):

#define OFFSETOF(type, field)  ((size_t)(char *)(&((type*)0)->field))

如下代码:

pru.c

#include <stdio.h>
struct my_data_struct {
    int a;
    char b;
    double c;
    char d[100];
    int e;
};

#define OFFSET_OF(type, field) ((size_t)(char *)(&((type*)0)->field))

int main()
{
#define P(f) printf("OFFSET_OF(struct my_data_struct, %s) == %zu\n", #f, OFFSET_OF(struct my_data_struct, f))
    P(a);
    P(b);
    P(c);
    P(d);
    P(e);
}

产生:

$ run pru
OFFSET_OF(struct my_data_struct, a) == 0
OFFSET_OF(struct my_data_struct, b) == 4
OFFSET_OF(struct my_data_struct, c) == 8
OFFSET_OF(struct my_data_struct, d) == 16
OFFSET_OF(struct my_data_struct, e) == 116
$ _

在我的系统上。

说明

(type*)0

是NULL的地址文字转换为 (type*)

((type*)0)->field

是在其字段 field 处取消引用的空指针(别担心，因为我们实际上并没有取消对值的引用，只是获取对它的引用)

&((type*)0)->field

是它的地址。

(char *)(&((type*)0)->field)

是转换为 (char *) 的地址(所以指针算法是字节大小)。和

((size_t)(char *)(&((type*)0)->field)

是转换为 size_t 的地址值(value)。

当然，这个计算的一部分(如果不是大部分的话)是依赖于架构的，这就是今天的标准在标准库(#include <stddef.h>)中包含某种宏的原因。所以不要使用我的定义(以防万一你的系统中没有它)并在你的编译器/库文档中搜索 offsetof向您显示字段在结构中的位置的宏。

最后一件事...因为我使用了常量指针值(所有内容都派生自常量 0)并且没有减去引用，所以它可用于需要常量表达式的初始化程序。

#include <stdio.h>
struct my_data_struct {
    int a;
    char b;
    double c;
    char d[100];
    int e;
};

#define OFFSET_OF(type, field) ((size_t)(char *)(&((type*)0)->field))

static size_t my_vector[] = {
    OFFSET_OF(struct my_data_struct, a),
    OFFSET_OF(struct my_data_struct, b),
    OFFSET_OF(struct my_data_struct, c),
    OFFSET_OF(struct my_data_struct, d),
    OFFSET_OF(struct my_data_struct, e),
};

你可以得到所有这些东西的很好解释 here