在c中增加联合数据答案

【问题标题】：incrementing union data in c在c中增加联合数据
【发布时间】：2014-01-25 23:10:08
【问题描述】：

我对工会有点不熟悉，对它们进行了一些阅读，但无法弄清楚这一点。

有人为我定义了一个联合：

union CANDATA   // Unionize for easier cooperation amongst types
{
    unsigned long long ull;
    signed long long   sll;
    u32        ui[2];
    u16        us[4];
    u8     uc[8];
    u8     u8[8];
    s32        si[2];
    s16        ss[4];
    s8         sc[8];
};

还有一个结构体将此联合作为其成员之一：

struct CANRCVBUF        // Combine CAN msg ID and data fields
{ //                               offset  name:     verbose desciption
    u32 id;         // 0x00 CAN_TIxR: mailbox receive register ID p 662
    u32 dlc;        // 0x04 CAN_TDTxR: time & length p 660
    union CANDATA cd;   // 0x08,0x0C CAN_TDLxR,CAN_TDLxR: Data payload (low, high)
};

我正在创建一个 CANRCVBUF 实例：

static struct CANRCVBUF increasingMessage = {
    0x44400000,     /* 11 bit id */
    0x00000002,     /* 2 data bytes */
    {
        0x0000
    }
};

接下来我要做的是创建一个循环来增加increasingMessage 的数据部分。这是我遇到麻烦的地方。我的尝试是：

if(increasingMessage.cd + 1 > 65535) {
    increasingMessage.cd = 0x0000;
} else {
    increasingMessage++;
}

我意识到通过使用increasingMessage.cd 我正在访问联合，而不是联合中的数据。我的问题是，创建increasingMessage时如何知道使用了哪个工会成员？

非常感谢任何提示

【问题讨论】：

例如通过：“increasingMessage.cd.ui[0]++”或“increasingMessage.cd.ull++”或任何你想在联合内增加的东西。

标签： c struct unions

【解决方案1】：

您需要提供您所针对的工会成员。编译器需要知道您是要测试 ull（作为 unsigned long long）还是 sc[0]（作为 unsigned char），还是任何其他成员。

在你的情况下你可能想要使用

if(increasingMessage.cd.us[3] + 1 > 65535) {
  ...

--也就是说，如果联合的这部分是你要找的数字。（从您的代码中并不完全清楚。）

联合成员的访问方式与结构成员的访问方式相同，唯一的区别是它们的存储方式不同。

请注意，我选择的特定字段永远不会 >65535 ...因此请谨慎选择您的测试成员...

【讨论】：

所以，你知道它会是 .us[3] 因为 0x0000 是一个整数？以及为什么索引 3（我猜是 0）。
抱歉，只是猜测 -- 没有足够的信息继续下去。这取决于您应该测试联合的哪个部分（您肯定有一些文档吗？），不幸的是，还取决于您系统的字节序。
不幸的是，没有提供太多文档。它确实注意到联合被用来使类型更容易合作。保存的数据是一个 64 位的数据串，将通过 CAN 总线发送。我只是想访问在我的increasingMessage 声明中创建的联合部分。
是的，但您不知道increasingMessage 的哪个部分仅包含您的数据长度。如果您确定整个成员应该只持有一个数字，您可以测试 increasingMessage.cd.ull -- 一个完整的 64 位值。

【解决方案2】：

在union 中，所有字段都是重叠的。因此，union 的大小等于其中最大字段的大小。

关于你的问题：

您需要通过在increasingMessage.cd 之后添加对它的引用来指定要对其应用操作的字段的名称。例如，increasingMessage.cd.ull。但请注意，每次更改此字段时，union 中的所有其他字段也会受到影响，因为它们都相互重叠。

通常，为了指示相关字段，整个union 被放置在struct 中，其中包含一个额外的enum，用于指示该字段。例如：

typedef enum
{
    MSG_1,
    MSG_2,
    MSG_3,
    ...
}
msg_type_e;


typedef struct
{
    msg_type_e type;
    union CANDATA cd; // 0x08,0x0C CAN_TDLxR,CAN_TDLxR: Data payload (low, high)
}
msg_t;

【讨论】：

【解决方案3】：

通常当您使用联合时，您应该知道哪个成员中有正确的数据。如果不可能，您需要向CANRCVBUF 添加一个变量以指示哪个成员是正确的。这是使用继承的 C 方式。

【讨论】：

@EricPostpischil 我的错，对不起。我将编辑我的答案以遵守

【解决方案4】：

标准说它是接收静态初始化器的联合的第一个命名成员，因此当你声明它时你隐含地说increasingMessage.cd.ull = 0x0000。

一般来说，在这种情况下，对工会中最大的成员进行工作是最稳健的。如果你不知道更好，那么：

increasingMessage.cd.ull++;
increasingMessage.cd.ull &= 0xFFFF;

是进行 16 位计数的最安全方法 - 如果您不知道字节顺序，那么您不知道 cd.us[0] 和 cd.us[3] 中的哪一个是 CANDATA 的最低有效 16 位，所以您不妨保证它在本地字节序中是一致的。当然，如果必须将其传达给另一个系统，那就是另一回事了，但文档应该清楚地定义那里的任何要求。

【讨论】：

【解决方案5】：

所以，如果我的意图正确，您希望循环从 0 到 65535 增加 Message.cd。正如其他人所说，工会的成员相互重叠，即 ull、sll、ui[2]、... ，都指向同一个内存。也就是说，这些不同的字段在同一个内存地址，存储的是同一个值，但是你可以通过访问不同的字段，用不同的类型来表示同一个值。

因此，一个简单的循环例如 ull 就可以解决问题，例如：

for (increasingMessage.cd.ull = 0;increasingMessage.cd.ull<65536;increasingMessage.cd.ull++)
{
}

现在，如果您只想循环遍历数据的租用有效位，则需要使循环稍微复杂一点：

for (increasingMessage.cd.ull &= 0xFFFFFF00;(increasingMessage.cd.ull & (0x000000FF))<65536; increasingMessage.cd.ull++)
{
...
}

最后，请注意，increasingMessage.cd 的不同字段如何解释取决于目标机器的字节序以及程序语义。例如，如果increasingMessage.cd.ull=0x11223344，这可能意味着cd.us[0]=0x11 和cd.us[3] = 0x44，或者cd.us[0]=0x44 和cd.us[3]=0x44，具体取决于字节序。

【讨论】：