接口 Ada 枚举和 C 枚举

Question

让在C代码中定义：

typedef enum { A=1, B=2 } option_type;

void f(option_type option);

让我们也有 Ada 代码：

type Option_Type 是 (A, B);
对于 Option_Type'Size 使用 Interfaces.C.int'Size;
对于 Option_Type 使用 (A=>1, B=>2);

X: Option_Type := A;

以下哪个代码是正确的（相应的 RM）？

-- 第一个代码

声明
   过程 F（选项：Option_Type）
      带导入，约定=>C，外部名称=>“f”；
开始
   前锋（X）；
结束;

或

-- 第二个代码

声明
   程序 F（选项：Interfaces.C.unsigned）
      带导入，约定=>C，外部名称=>“f”；
   函数 Conv 是新的 Ada.Unchecked_Conversion(Option_Type, Interfaces.C.unsigned);
开始
   F（转换（X））；
结束;

我认为第一个和第二个 Ada 片段都是正确的，但不确定。

Answer 1

两者都不是 100% 正确的。

在 C 中：

typedef enum { A=1, B=2 } option_type;

在艾达：

type Option_Type is (A, B);
for Option_Type'Size use Interfaces.C.int'Size;
for Option_Type use (A=>1, B=>2);

Ada 代码假定 C 类型 option_type 与 C int 具有相同的大小。您的第二个 sn-p 假定它与 C unsigned int 具有相同的表示形式。

C 标准都不支持这两种假设。

引用N1570 草案，第 6.7.2.2 节，第 4 段：

每个枚举类型都应与 char 兼容，这是一个有符号的 整数类型，或无符号整数类型。类型的选择是 实现定义，但应能够表示 枚举所有成员的值。

因此，C 类型 option_type 可以窄至 1 个字节，也可以宽至支持的最宽整数类型（通常为 8 个字节），它可以是有符号的或无符号的。 C 将枚举常量的值限制在int 类型的范围内，但这并不意味着该类型本身与int 或unsigned int 兼容。

如果您了解正在使用的特定 C 编译器的特性（短语“实现定义”意味着必须记录这些特性），那么您可以依赖这些特性——但您的代码正在运行不可携带。

我不知道有任何完全可移植的方式来定义与给定 C 枚举类型兼容的 Ada 类型。 （我已经离开 Ada 很长时间了，所以我可能会遗漏一些东西。）

我能想到的唯一可移植方法是编写一个 C 包装函数，该函数接受指定整数类型的参数并调用 f()。然后由 C 编译器处理从整数类型到 option_type 的转换，并且包装器将带有已知类型参数的函数公开给 Ada。

void f_wrapper(int option) {
    f(option); /* the conversion from int to option_type is implicit */
}