C宏在不同情况下的不同行为

这是代码

#include<stdio.h>
#include<stdbool.h>

#define BUILD_BUG_ON(condition) ((void)sizeof(char[1 - 2*!!(condition)]))                                                               

struct my_struct {
    int a, b;
//  char c;
};

int main() {
    bool cond = 1;
    BUILD_BUG_ON((sizeof(struct my_struct) % 8) != 0);
    BUILD_BUG_ON(cond);
    return 0;
}

#包括
#包括
#定义构建错误（条件）（（无效）大小（字符[1-2*！！（条件）]）
结构我的结构{
INTA，b；
//字符c；
};
int main（）{
布尔康德=1；
构建错误（（sizeof（struct my_struct）%8）！=0）；
构建错误（cond）；
返回0；
}

如果sizeof struct不等于8，则第一次使用BUILD_BUG_ON（condition）宏会引发编译错误，因为条件的计算结果将为true。但第二次使用宏不会抛出编译错误，即使我提供了真实的条件。我无法理解这种行为。有人能解释一下吗？

BUILD_BUG_ON(cond);

到

获得预期的行为

---

当

cond

值仅在运行时可用时，将在未优化的生成中生成计算所需

sizeof

的代码（其结果将被丢弃），或者在优化的生成中完全忽略整个表达式。

我认为您的方法完全不自然。
这是糟糕的代码，即使它可以工作。
您可以尝试更自然的方法来处理错误

断言

宏

assert

在运行时测试条件，如果测试失败，则显示错误消息

 #include <assert.h>
 int main(void)
 {
     assert((sizeof(struct my_struct) % 8) != 0);
 }

#如果和#错误

同样可以使用

#if

和

#error

编译器指令，但在这种情况下我不建议您，因为

#if

不理解

的大小

语法是：

#if some_condition // Put an integer constant expression readable by an #if.
#  error This is wrong.
#endif

这三种方法中的某些方法必须满足您的需要。
宏的
BUILD\u BUG\u ON
旨在实现编译时断言

给定一个可在编译时计算的参数，如果该参数为非零（true），则会导致编译时失败；如果该参数为非零（false），则不会执行任何操作

它不适用于在运行时计算的参数

#define BUILD_BUG_ON(condition) ((void)sizeof(char[1 - 2*!!(condition)]))

是两个逻辑“not”运算符；它们的作用是将
0
的值标准化为
0
，将任何非零值标准化为
1

如果结果条件为
1
（真），则
1-2*的值！！（条件）
为
-1
。如果条件为
0
（false），则值为
1

数组的大小不能为负（或零）。一些编译器可能支持零长度数组作为扩展；此宏确保即使这样的编译器也能诊断错误。如果大小是常量表达式，则大小为负的数组违反了约束，需要编译时诊断

如果表达式为false，则没有错误；宏将扩展为不执行任何操作的表达式。如果表达式为true且为常量表达式，则宏的扩展将尝试定义负大小的数组，从而导致编译时错误

如果表达式不是常量，则宏不起作用。C（C99及更高版本）允许可变长度数组（VLA）。不允许使用长度为零或负的VLA，但通常无法在编译时检测到定义此类VLA。这是未定义的行为——在这种情况下，它可能什么也不做。（只是为了使事情复杂化，文件范围不允许使用VLA。）

理想情况下，宏应该附带说明如何使用它的文档。该文档应该解释参数必须是编译时表达式

底线：您应该仅将此宏与常量表达式参数一起使用。（若要测试运行时表达式，可以使用
assert（）
）如果使用具有零值的非常量表达式，则行为未定义；最有可能的结果是，预期的“断言”将不会触发，错误也不会被检测到。
似乎条件需要是编译时常量表达式才能使错误“工作”。
printf（“%ld\n”，sizeof（char[1-2*（cond）]）给出
-1
。我不知道这是可能的。此外，当条件为动态真时，此代码只是具有未定义的行为，因为可变长度数组的大小必须大于零（参见6.7.6.2/5）。您似乎缺少BUILD_BUG_ON和普通assert（）之间的区别.这三种方法都不可能奏效<代码>断言
在运行时计算；OP希望在编译时检测错误
static_assert
是最近才添加的；OP很可能使用了不支持它的编译器
#如果
和
#错误
，正如您所说，请不要识别
的大小。我见过类似的技术用于模拟编译时断言。它们是丑陋的，但丑陋在宏观定义中是孤立的。这是一种完全合法的技术。此外，您还没有回答OP的问题，即代码是如何工作的。您可以说这是一段糟糕的代码，但即使是linux内核在编译时断言中也使用了类似的技巧。@HolyBlackCat:您陷入了诉诸权威的谬论。@pablo1977对不起，我的措辞不完全清楚。我不是说OP的代码是好的。但这是在C11之前生成编译时断言的唯一方法。linux内核中存在类似的代码这一事实表明，它在一些实际软件中得到了应用。虽然OP的方法是不可避免的，但可以改进他的代码。我将它重写为
#define BUILD_BUG_ON（x）do{struct{int:-（x）；}a；sizeof a；}而（0）
。此版本在C++中工作，如果表达式中使用非const值，则会发出错误。这似乎比否定数组方法更好，主要是因为它不允许运行时评估（如前所述）。为避免有关未使用值（GCC）的警告，请强制转换sizeof的结果
#if some_condition // Put an integer constant expression readable by an #if.
#  error This is wrong.
#endif

#define BUILD_BUG_ON(condition) ((void)sizeof(char[1 - 2*!!(condition)]))