分配给结构体的非常量成员时出现“只读成员分配”错误

Question

我正在尝试用 C 创建 FSM。我正在使用 C 的 STATE 模式的变体，对此进行了解释 here。问题是我处于嵌入式世界，他们让我遵守一些安全关键规则。其中一条规则规定我不能使用指向函数的非常量指针，因此我创建了如下所示的 fsm：

typedef struct tFsm* tFsmPtr;

/* PLEASE NOTE: This is a non const struct with its member
 * being a const pointer to a function.  */
typedef struct
{
    void (*const raise)(tFsmPtr);
} tEvent;

struct tFsm
{
    /* Because the tEvent type is non const,
     * I can modify these fields */
    tEvent start;
    tEvent started;
    tEvent stop;
    tEvent stopped;
};

static void DefaultInvalidEventCallback(tFsmPtr fsm)
{
    /* Raise an error */
}

static struct tFsm m_fsm = {
    .start   = { .raise = &DefaultInvalidEventCallback },
    .started = { .raise = &DefaultInvalidEventCallback },
    .stop    = { .raise = &DefaultInvalidEventCallback },
    .stopped = { .raise = &DefaultInvalidEventCallback }
};

到目前为止没有错误。问题是，当我尝试修改

struct tFsm

的任何字段时，它会抱怨。例如这段代码：

void ResetFsm( tFsmPtr fsm )
{
    fsm->start       = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback };
    fsm->started     = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback };
    fsm->stop        = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback };
    fsm->stopped     = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback };
}

编译器抱怨说：

prog.c: In function 'ResetFsm':
prog.c:32:22: error: assignment of read-only member 'start'
     fsm->start       = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback };
                      ^
prog.c:33:22: error: assignment of read-only member 'started'
     fsm->started     = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback };
                      ^
prog.c:34:22: error: assignment of read-only member 'stop'
     fsm->stop        = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback };
                      ^
prog.c:35:22: error: assignment of read-only member 'stopped'
     fsm->stopped     = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback };
                      ^

我的问题是： 你能告诉我为什么编译器在这里抱怨吗？ 有没有办法在这里使用 const 函数指针？

提前致谢。

Answer 1

结构体

raise

的

成员

tEvent

，用const定义：

void (*const raise)(tFsmPtr);

这意味着只能初始化整个结构：

tEvent s = { DefaultInvalidEventCallback };

但是整个结构体的赋值不是：

tEvent a;
a = s;

这当然适用于任何具有

tEvent

作为其成员的结构，例如：

struct tFsm

，如示例所示

Answer 2

对于任何具有

const

成员的结构，您只能在初始化结构时设置该成员。您无法在运行时更改它，原因与您无法执行此操作的原因相同：

const int x=1; 
x=2;

您已经创建了一个不可变对象。

由于不允许使用非常量函数指针，因此函数

ResetFsm

没有任何意义，需要删除。你不可能把它写得有意义。

你可以做的是：

struct tFsm CreateDefaultFsm (void)
{
  return (struct tFsm)
  {
    .start    = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback },
    .started  = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback },
    .stop     = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback },
    .stopped  = (tEvent){ .raise = &DefaultInvalidEventCallback },
  };
}

您还可以创建类似的复制函数等。所有作用于该结构的函数都必须创建它的新副本。

Answer 3

还有更简单的方法，设置时去掉const即可，例如

*(int *)&struct->const_int = 10;

和：

const mystruct_type myconst_struct;
((*mystruct_type)&myconst_struct)->val = 20;

当 const 变量的地址转换为非常量地址时，编译器不会生成警告。