在 c 中是否明确定义了在不同大小变量之间执行按位 OR 运算符并从较小的 uint 中减去较大的 uint 的行为？-解网

问：

我试图弄清楚 c 中以下命令的最终结果是什么，以及可能更好的方法是什么。

这是我的变量。所有这些都是无符号整数，类型为或uint16uint32

CNT_A：这是一个 *，但表示微处理器中的 16 位读/写计数器寄存器。它直接指向此寄存器的地址，因此它始终包含寄存器中的值。它由处理器自动递增，但可以由程序重置或写入设定值。从制造商的文档来看，上面的 16 位是“保留”的，因此，我相信，总是报告并且实际上不会被写入，所以它实际上是一个 16 位值。uint320

*NOTE: `CNT_A` is always called as a `uint32` in the code, but it is declared as a union of a `uint32` and a 32-bit `bitfield`, with the upper 16 bits of the bitfield unused.

update_counter：这是一个“易失性 uint16”，每当调用该函数时，它就会在另一个函数中递增。

detect_pulse如果在系统中检测到脉冲，则为 TRUEboolean

ignore_time是一个 const uint16

wTempA：这是从中提取 16 位计数器值的 auint16REG_A

lwTempB：这是一个（=），用作存储两个 16 位值的临时变量，但涉及 32 位计算uint32llong

lwTempC：这是用于通过其他变量的差异来检测变化的uint32

'lwLastA'：这是一个静态值，用于存储函数的最终值并将其带到函数的下一次调用，并与新的uint32lwTempAlwTempA

以下是函数中相关的实际代码片段（请注意，显示的注释是我为这篇文章添加的注释，而不是在实际文件中）：

void changeHandler(void) {

    wTempA = REG_A;             //Assigning a uint32 to a uint16, but upper 16 bits of uint32 are always 0
    lwTempB = update_counter;   //Assigning a uint16 to a uint32
    lwTempB <<= 16;             //Shifting uint16 value to upper 16 bits
    lwTempB |= wTempA           //Doing a logical OR of a uint16 with a uint32, then storing back to that uint32
    ...
    if (detect_pulse)
    {
        lwLastA = wTempA            //Setting "previous" value to wTempA if a pulse was detected
    }

    lwtempC = lwTempB - lwLastA     //Subtracting uint16 from a uint32

    if (lwTempC <= ignore_time) //There must be a significant difference to perform the following actions
    {
          return;
    }

    //...perform important actions with micro... (redacted)

    ...

    lwLastA = wTempA            //Setting previous value of wTempA

}

我从以前的程序员那里继承了这个函数。这不是我会做的方式，但如果没有必要，我不想重写整个事情。

我认为，如果出现以下两种情况之一，该函数应该触发“重要操作”。一种是如果发生导致递增的外部事件，另一种是如果经过的时间超过。update_counterignore_time

上述每条线的所有预期行为是否都明确定义，是否会产生一致的结果？

我有几个具体的担忧：

是否明确定义了 lwTempB （uint32）和 wTempA （uint16）之间的按位 OR 将比较较低的 16 位。
update_counter将在经过一定时间后滚动（除非有问题，否则它计数的事件以设定的频率发生），在该滚动点，lwLastA 实际上将大于 lwTempB。这里是否有明确定义的行为，其中两个无符号整数以通常会产生负结果的方式减去，然后将其分配给无符号整数？从布尔数学来看，我认为这将导致 lwTempC 的值总是大于 ignore_time 因此仍然会导致触发，所以草率的编码仍然应该提供所需的结果吗？

C 逻辑运赋值运算符

一个重要的问题：这个平台上的规模是多少？在 C 的几个提升规则中，给定类型是大于还是小于是有区别的。即使你尝试使用显式大小的类型（如、等）编写所有代码，基本类型的详细信息仍然在后台。在少数情况下，这实际上会影响行为，无论如何，在解释规则如何导致发生的行为时，这很重要。intintuint16, uint32intlong int

1赞 Ian Abbott 5/4/2022

这种比较是正确的方法吗？lwTempC <= ignore_time

0赞 Trashman 5/4/2022

@NateEldredge好点。该项目使用使用 ILP32 数据模型的 32 位处理器。uint16 和 uint32 在头文件中定义如下：typedef unsigned long uint32 ; typedef unsigned short uint16 ; typedef unsigned char uint8 ;

答：

-1赞 gnasher729 5/4/2022 #1

有实现定义的行为。这意味着，C 语言不定义行为，但您的实现（编译器和标准库）必须定义。

在整数运算中，两端都提升为 int、unsigned int、long 或 unsigned long，具体取决于编译器给出的规则。现在涉及的类型之一是“无符号空头”。在 16 位系统上，short 和 int 都可以是 16 位，因此 unsigned short 不能“提升”为 int，而是 unsigned int。在 32 位系统上，int 将为 32 位，无符号短线将提升为 int。因此，可以使用无符号 int 或 int 操作数执行操作，这有所不同。特别是如果你比较数字。

打开所有可用的警告，希望您会被告知不良行为。

Re “在整数运算中，两端都提升为 int、unsigned int、long 或 unsigned long，具体取决于编译器给出的规则”：（a）这被过度简化，以至于可能导致错误的结论和代码中的错误。（b）规则由 C 标准设置，尽管它们依赖于实现定义的某些类型属性。（c）大多数二进制算术运算符使用通常的算术转换，而不是整数运算。整数升级不会更改值;转换可能...

0赞 Eric Postpischil 5/4/2022

...（d）操作数可以转换为比其中一个操作数更宽的类型更宽的类型。（e）类型的宽度由C实现决定，而不是由目标是“16位”还是“32位”决定。没有定义“16 位”或“32 位”系统的单一属性;系统具有多种具有不同宽度的功能：总线宽度、处理器寄存器宽度、指令操作数等。C 实现通常受目标属性的影响，但可能出于其他原因选择其整数宽度。unsigned long

上一个：从 char 赋值到 char * 使指针中的整数不带大小写

下一个：为什么初始化值本身不会在 C 中抛出任何错误？

在 c 中是否明确定义了在不同大小变量之间执行按位 OR 运算符并从较小的 uint 中减去较大的 uint 的行为？

Is behavior clearly defined in c for doing a bitwise OR operator between different size variables and subtracting a larger uint from a smaller uint?

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