在c++中将结构转换为整型

Question

我有一个用位字段表示29位CAN标识符的结构，如下所示。

struct canId
{
    u8 priority         :3; 
    u8 reserved         :1; 
    u8 dataPage         :1;     
    u8 pduFormat        :8;     
    u8 pduSpecific      :8;     
    u8 sourceAddress    :8;     
} iD;

在我的代码中，我想把这个结构复制到一个整型变量中。类似于：

int newId = iD; 

然而，我不确定这是否正确。有人能对此发表评论吗？

编辑:我可以在每个字段上使用移位运算符，然后使用逐位OR来将它们放在正确的位置。但这使得使用带有位字段的结构在一开始就无用了。

Answer 1

对于真正可移植的解决方案，您根本不应该使用位字段的结构，因为字段布局是未定义的。取而代之的是使用整数和显式按位运算。

但是对于更轻松的解决方案，int和bitfield结构的结合就足够好了。

为了既安全又方便，您还可以考虑集成一个测试函数，该函数一次切换一个字段，并检查与所需整数的匹配情况。

union
{
    uint32_t packed;

    struct canId
    {
        u8 priority         :3; 
        u8 reserved         :1; 
        u8 dataPage         :1;     
        u8 pduFormat        :8;     
        u8 pduSpecific      :8;     
        u8 sourceAddress    :8;     
    } split;
} iD;

iD.packed= 0; iD.split.priority= 7; if (iD.packed != 0x7) ...

Answer 2

我希望我的小魔法没弄错。您可能会这样做：

newID =  (int)iD.priority 
   | (int)(iD.reserved) << 3
   | (int)(iD.dataPage) << (3 + 1)
   | (int)(iD.pduFormat) << (3 + 1 + 1)
   | (int)(iD.pduSpecific) << (3 + 1 + 1 + 8)
   | (int)(iD.sourceAddress) << (3 + 1 + 1 + 8 + 8)

但要做到这一点，您需要一个int至少有32位的系统

Answer 3

抛开位字段的顺序是由实现定义的问题不谈，您总是可以填充位字段，使其成为32位，然后将其memcpy到int中

struct canId
{
    u8 priority         :3; 
    u8 reserved         :1; 
    u8 dataPage         :1;     
    u8 pduFormat        :8;     
    u8 pduSpecific      :8;     
    u8 sourceAddress    :8;     
    u8 _padding         :3;
} iD;

int newId = 0;
static_assert(sizeof(iD) <= sizeof(newId), "!");
memcpy(&newId, &iD, sizeof(iD));

这是完全定义好的行为。类型-通过union进行双关语不是。