从易失性结构中索引元素在 C++ 中不起作用

Question

我有这个代码：

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typedef struct {\n    int test;\n} SensorData_t;\nvolatile SensorData_t sensorData[10];\n\nSensorData_t getNextSensorData(int i)\n{\n    SensorData_t data = sensorData[i];\n    return data;\n}\n\n\nint main(int argc, char** argv) {\n\n}\n

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它可以使用 gcc 版本 8.3 进行编译，但不能使用 g++ 进行编译。错误信息：

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main.c: In function \xe2\x80\x98SensorData_t getNextSensorData(int)\xe2\x80\x99:\nmain.c:8:34: error: no matching function for call to \xe2\x80\x98SensorData_t(volatile SensorData_t&)\xe2\x80\x99\n  SensorData_t data = sensorData[i];\n                                  ^\nmain.c:3:3: note: candidate: \xe2\x80\x98constexpr SensorData_t::SensorData_t(const SensorData_t&)\xe2\x80\x99 <near match>\n } SensorData_t;\n   ^~~~~~~~~~~~\nmain.c:3:3: note:   conversion of argument 1 would be ill-formed:\nmain.c:8:34: error: binding reference of type \xe2\x80\x98const SensorData_t&\xe2\x80\x99 to \xe2\x80\x98volatile SensorData_t\xe2\x80\x99 discards qualifiers\n  SensorData_t data = sensorData[i];\n                      ~~~~~~~~~~~~^\nmain.c:3:3: note: candidate: \xe2\x80\x98constexpr SensorData_t::SensorData_t(SensorData_t&&)\xe2\x80\x99 <near match>\n } SensorData_t;\n   ^~~~~~~~~~~~\nmain.c:3:3: note:   conversion of argument 1 would be ill-formed:\nmain.c:8:34: error: cannot bind rvalue reference of type \xe2\x80\x98SensorData_t&&\xe2\x80\x99 to lvalue of type \xe2\x80\x98volatile SensorData_t\xe2\x80\x99\n  SensorData_t data = sensorData[i];\n

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我不确定是否需要为data变量和返回类型添加 volatile，因为它是复制的，所以不需要。但我也从中断访问sensorData数组（在嵌入式系统上），所以我认为我需要volatile顶级变量sensorData。

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Answer 1

您的程序正在尝试复制一个SensorData_t对象。编译器提供具有以下签名的复制构造函数：

SensorData_t(const SensorData_t &)

此复制构造函数无法使用volatile参数，因此会出现编译错误。

您可以编写自己的复制构造函数，该构造函数适用于volatile SensorData_t对象（以及非volatile SensorData_t对象）：

struct SensorData_t {
    SensorData_t() = default;

    SensorData_t(const volatile SensorData_t &other)
        : test(other.test) {
    }

    int test;
};

Answer 2

作为已接受答案的替代方案，如果这是全局的getNextSensorData简单getter函数，您可以考虑避免完全从数组中复制数据sensorData：

// Intorduce type alias
using SD = const volatile SensorData_t&;

SD getNextSensorData(int i)
{
    return sensorData[i];
}

这样（如果适合设计），您将使定义代码更加简洁。但我必须注意，其用法比复制情况稍微不那么直接：

int main() {
    // Type alias
    SD sd1 = getNextSensorData(0);
    // Deduced type
    auto&& sd2 = getNextSensorData(1);
    // Explicit type
    const volatile SensorData_t& sd3 = getNextSensorData(2);
}