Volatile關鍵字允許訪問UnitTest ++中的const結構

我正在使用UnitTest ++框架在我負責的一些C代碼上實現單元測試。最終產品被嵌入並使用const結構來保存配置信息。由於目標主機可以異步修改配置，因此結構的成員都是易失性的。一些結構也被聲明爲不穩定。Volatile關鍵字允許訪問UnitTest ++中的const結構

當我使用const_cast嘗試修改缺少UnitTest Windows 7主機上的volatile關鍵字的結構實例時，出現了分段錯誤。這對我有意義。但是，如果使用volatile關鍵字聲明結構實例，則測試通過。這對我沒有意義。

下面是一個快速代碼示例，顯示了Win7上的gcc問題。切換定義值會導致segfault出現或不出現，具體取決於是否使用了結構的易失性實例。

typedef struct 
{ 
    volatile int foo; 
    volatile int bar; 
} TestStruct; 

const TestStruct constStruct = { 1, 2}; 
volatile const TestStruct volatileConstStruct = { 3, 4}; 

#define SEG_FAULT 0 

int main(void) 
{ 
    TestStruct * constPtr = const_cast<TestStruct*>(&constStruct); 
    TestStruct * constVolPtr = const_cast<TestStruct*>(&volatileConstStruct); 

    #if(SEG_FAULT == 0) 
     constVolPtr->foo = 10; 
    #else 
     constPtr->foo = 20; 
    #endif 
}

任何人都可以幫助我理解爲什麼volatile關鍵字提供了segfault的解決方法嗎？另外，任何人都可以提出一種方法，允許我修改單元測試的結構中的值，而無需將volatile關鍵字添加到所有結構實例中？

編輯：

我剛剛發現，你可以在C這樣做：

#define const

包括有效「常量取消定義」在上面的測試夾具允許我的目標編譯器看const關鍵字並將結構正確放置到閃存中。然而，UnitTest ++編譯器的預處理器去除了const關鍵字，所以我的測試夾具能夠修改結構。

該解決方案的缺點是我不能添加驗證函數調用的正確const操作的單元測試。但是，由於從結構實例中刪除const不是一個選項（需要將數據放在閃存中），這似乎是我必須忍受的一個缺點。

來源

2012-01-31 Egat

您正在代碼級別混合使用C和C++，而不僅僅是在接口級別上，可能是一個壞主意。這是兩種不同的語言。特別是他們關於什麼是常量的概念和什麼是const限定對象有所不同。 – 2012-01-31 22:08:11

我正在使用需要C++模塊的UnitTest ++來測試C代碼。爲了示例的目的，我將所有混合的C/C++放入同一個文件中（我無法分享正在處理的實際代碼）。在我的環境中，沒有混合的C/C++。 – Egat 2012-01-31 23:25:13

我相信標準中的腳註會給你答案。（請注意，腳註不是標準化的。）

在標準N1570草案§6.7.3：

132）的執行可以將一個const對象，它是不揮發在只讀區域的存儲。

這意味着將具有volatile關鍵字定義的結構將被放置在讀寫存儲器，儘管，它的定義const的事實。

有人可能會說編譯器不允許將任何結構放在只讀存儲器中，因爲它們都包含易失性成員。如果我是你，我會發送一個編譯器錯誤報告。

任何人都可以幫助我理解爲什麼volatile關鍵字爲segfault提供了一個解決方法？另外，任何人都可以建議一種方法，以允許我修改結構中的值單元測試沒有添加volatile關鍵字到所有的結構實例？

你不行。 A const對象被放置在只讀存儲器中，如果您寫入，則會觸發段錯誤。請刪除const或添加volatile - 我強烈建議您刪除const。

來源

2012-01-31 20:15:02 Lindydancer

我的理解是const只是禁止代碼直接修改數據。由於我正在開發一個micro，所以const用於告訴編譯器將數據放入flash中。它可以被修改，但不能通過直接訪問。 – Egat 2012-01-31 21:17:13

爲什麼這種奇怪的行爲？
使用const_cast修改const對象是未定義的行爲。
const_cast用於指定非const對象的const指針，並且您想將指針指向它。

爲什麼它可以與volatile一起使用？
不確定。然而，它仍然是一個未定義的行爲，你只是幸運的。

未定義行爲的問題是所有安全投注都關閉，程序可能會顯示任何行爲。它可能似乎工作或可能無法正常工作。可能會崩潰或顯示任何奇怪的行爲。
最好不要寫任何代碼表現未定義的行爲，這樣可以節省對這種情況的保證解釋。

如何解決這個問題？
請勿將您修改的對象聲明爲const，由於您打算在程序/測試過程中修改它們，因此它們不應該是const。目前，您正在向編譯器做出承諾，即您的結構對象是不可變的（const），但稍後您會通過修改它來破壞該合同。只有保留它才能做出承諾。

來源

2012-01-31 19:28:19

我寧願說「'const_cast'用於獲取一個非const指針指向一個const對象」，因爲這是典型的用例。（例如，認爲用於C++的'strchr'。） – 2012-01-31 19:38:35

C++有'strchr'的const超載來避免這種情況。 – 2012-01-31 20:31:18

謝謝，我沒有意識到這是未定義的行爲。如下所述，我正在使用嵌入式處理器。使用const關鍵字將結構放入Flash中。我只需要修改它來配置存儲在結構中的模塊參數以設置單元測試。我必須找出另一種解決方法，因爲我不想依賴易失性關鍵字將未定義的行爲推向可寫內存。 – Egat 2012-01-31 21:17:26

Volatile關鍵字允許訪問UnitTest ++中的const結構

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