C：将 typedef 的枚举值作为指针传递给函数

Question

概念

我有一个库，它运行一些库代码，然后在函数指针的帮助下调用用户回调函数。 作为一个最小的例子，它可以定义如下：

function_typDef functions[] = {
    { READ_INT      , set_led_pwm, (void*)&pwm_value } };
     ^library func  ^user func    ^parameter

对于想知道这是做什么的任何人：在这种情况下，它用于菜单系统。 该库提供内部功能，如更改菜单、打印当前菜单或读取用户输入。 每次调用库时，可能会在内部函数之后运行用户回调函数，并以空指针作为参数传递。 上面的示例更改为输入模式，读取用户输入，将其转换为 INT，将此 int 存储在 &pwm_value 中，然后调用 set_led_pwm((void*)&pwm_value)。

问题

菜单的主要功能之一是在（子）菜单/菜单页面之间切换。 菜单列在 menu_menus_type 中，这是一个 typedef 的枚举。

typedef enum menu_menus_type{
    MENU_MAIN,
    MENU_SUB1,
    MENU_COUNT
} menu_menus_type; 

要更改菜单，应使用与上述 PWM 值更改相同的概念来更改菜单：

function_typDef functions[] = {
    { READ_INT      , set_led_pwm, (void*)&pwm_value },
    { CHANGE_MENU   , NULL       , (void*) MENU_SUB1 } };
     ^library func    ^user func   ^parameter

这在我测试过的微控制器上工作得非常好。 但是，由于内存访问冲突，程序在单元测试期间崩溃。

问题

据我了解，枚举元素在预处理过程中只是被整数替换。 typedef 对此没有任何影响，它只是告诉编译器检查传递的标识符是否是 typedef 枚举的一部分。 正确的？

如果以上是正确的，(void*)MENU_SUB1 应该创建一个指向地址 1 的指针。当与操作系统一起使用时，这很可能不是有效地址，会检测到违规吗？

在实际更改菜单时，指针被取消引用为*(uint8_t*)pointer 。 这不应该返回存储在地址 1 的值吗？ 那可以是任何东西，但肯定不是菜单的有效 ID。 为什么这适用于微控制器？

Answer 1

您正在使用的取消引用是错误的。

你不应该取消引用它。

为了得到这个数字，你应该直接转换它，就像你在functions数组中使用的那样：

//Note that there are no pointer casting, nor derreference.
//All you want is to cast a "void pointer" (pointer) to an "int", so just do it:
int myNumber=(menu_menus_type)pointer;

如果您取消引用它，那么您将访问无效的内存，然后您就会崩溃。

注意：您应该转换为 ACTUAL 类型。 您不应uint8_t转换为int 、 uint8_t或任何其他类型，因为编译器可以自由地为enums使用任何合适的大小，并且如果它选择不同的整数类型，则转换可能不正确。 正确的方法如示例中所示，直接对枚举类型使用强制转换。

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指针被取消引用为(uint8_t ) 指针。 这不应该返回存储在地址 1 的值吗？

不，您没有在指针中存储任何内容。 您已将指针的值设置为指向地址1 。 取消引用此地址时，您正在尝试读取该地址中的数据，这不是您想要的。

您想恢复指针的值，这是您首先设置的值。 所以只需要一个演员就足够了。

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但是为什么这在微控制器上起作用呢？

因为微控制器可能没有任何内存保护，而在计算机中你有内存保护（由操作系统提供）。

因此，微控制器尝试访问该指针，并且（不存在的）内存保护允许它这样做。 这就是测试崩溃的原因。

但是，通常，在微控制器的低地址中存储了中断表，因此 0x0 及以上的地址在这些设备中通常是有效的，因此读取成功并且不会出错。

但是读取值不是您期望的值。 它将包含地址 0x1 中的数据，而不是值 0x1

，系统将尝试更改为中断处理程序的菜单 ID 地址。

这也不正确。

您正在访问地址“0x1”。 假设一个带有 32 位指针的 uC，指针大小为 4，因此您正在访问从第二个字节而不是第一个字节开始的地址（第一个处理程序将位于地址 0x0，第二个位于地址 0x4，等等）。 .

在访问地址后，您将其转换为uint8_t* ，因此说“在这个地址上，包含一个只有一个字节大小的值。然后取消引用它，所以您正在读取地址 0x1 处的单个字节，这可能是无论如何，但不是地址，只是一个字节。可能，偶然地，它包含一个 0x1，所以你很幸运。

这是“未定义行为”的定义：任何事情都可能发生，甚至可以正常工作，但这种情况只是运气