强制 ARM 编译器发出未定义的宏错误

Question

头文件config.h包含以下语句：

#define RED 0
#define BLUE 1
#define GREEN 2
#define CONFIG_COLOR RED

源文件main.c不包含config.h，但包含以下内容：

#if CONFIG_COLOR == RED
/* Red code */
#elif CONFIG_COLOR == BLUE
/* Blue code */
#elif CONFIG_COLOR == GREEN
/* Green code */
#endif

ARM 编译器ARMCC（或者更确切地说，C 预处理器）在编译main.c 时不会发出任何警告或错误，尽管CONFIG_COLOR 没有定义。

有没有办法强制编译器在上述情况下发出错误？

或者，有没有办法强制 Keil ARM uVision IDE 始终为每个源文件包含 config.h？

我知道在GCC 中有两个标志可以做到。

Answer 1

总而言之，根本问题似乎是armcc C 预处理器/编译器没有选项来警告#if 预处理器指令中是否使用了未定义的预处理器宏，并且下游开发人员需要 提示让他们的代码正常工作。

---

正如我在评论中提到的，我的第一直觉是使用预处理器宏来指示是否选择了一种颜色，而不是选择了哪种颜色。在这种情况下，代码块变成了

#if defined(CONFIG_COLOR_IS_RED)
/* Red case */
#elif defined(CONFIG_COLOR_IS_GREEN)
/* Green case */
#elif defined(CONFIG_COLOR_IS_BLUE)
/* Blue case */
#else
#error config.h is not included!
#endif

当然，下游开发者必须包含整个区块。 （这似乎是 OP 的问题；下游者可能会忘记或错误编辑该块。）

---

另一种选择是在表达式级别（而不是块级别）进行选择；即使用宏

CONFIG_COLOR(red-expression, green-expression, blue-expression)

在config.h 中定义为，例如，

#if   defined(CONFIG_COLOR_IS_RED)
#define CONFIG_COLOR(red, green, blue) (red)
#elif defined(CONFIG_COLOR_IS_GREEN)
#define CONFIG_COLOR(red, green, blue) (green)
#elif defined(CONFIG_COLOR_IS_BLUE)
#define CONFIG_COLOR(red, green, blue) (blue)
#else
#error Color not configured!
#endif

在这种情况下，如果不包含头文件，编译器应在编译时警告未声明的符号 CONFIG_COLOR，并在链接时拒绝链接，因为符号 CONFIG_COLOR 未定义。

在这种情况下，用户代码非常简单，例如

my_color_attribute = CONFIG_COLOR( my_red, my_green, my_blue );

或常量或表达式，而不是 my_red、my_green 和 my_blue。如您所见，宏从三个值中选择一个值，具体取决于选择的“颜色”。

---

如果需要块级代码，那么我建议使用宏

IF_RED
    /* Red case */
ENDIF
IF_GREEN
    /* Green case */
ENDIF
IF_BLUE
    /* Blue case */
ENDIF

宏在config.h 中定义为例如

#if   defined(COLOR_IS_RED)
#define IF_RED   if (1) {
#define IF_GREEN if (0) {
#define IF_BLUE  if (0) {
#elif defined(COLOR_IS_GREEN)
#define IF_RED   if (0) {
#define IF_GREEN if (1) {
#define IF_BLUE  if (0) {
#elif defined(COLOR_IS_BLUE)
#define IF_RED   if (0) {
#define IF_GREEN if (0) {
#define IF_BLUE  if (1) {
#else
#error Color not selected!
#endif
#define END_IF   }

为未选择的代码案例生成失效代码（永远不会到达的代码）；编译器应该能够优化分支，虽然我不确定armcc是否需要/哪些选项。

如果不包含config.h 头文件，则编译器会将IF_RED 等符号阻塞为未定义。

Answer 2

只要一个符号没有在#if/#elif 指令中定义，它就会被0 简单地替换。因此，如果CONFIG_COLOR 没有被定义，您的代码与以下内容相同：

#if 0 == RED
/* Red code */
#elif 0 == BLUE
/* Blue code */
#elif 0 == GREEN
/* Green code */
#endif

如果RED 被定义为0，这可能会导致可怕的错误，因此第一个条件为真。如果CONFIG_COLOR 不是通过#error 定义的，您可以有条件地停止编译并报错：

#ifndef CONFIG_COLOR
    #error CONFIG_COLOR is not defined!
#endif

您还可以为 GCC/Clang 提供 -Wl,-Wundef 选项，以便在发生这种情况时发出警告。这可以通过-Wl,-Werror 选项变成一个全面的错误。