Портативный способ назначить максимальное значение в битовое поле

Question

Say У меня есть битовый вроде этого:

struct SomeStruct { 
    uint32_t first : 12; 
    uint32_t second : 2; 
    uint32_t third : 18; 
}; 

SomeStruct obj; 

Я хочу, чтобы назначить

obj.second = 3; // Actually, the maximum allowed value 

Что такое портативный способ для достижения этой цели? Я также не хочу явно использовать известную ширину битового поля, потому что это потребует операции с дробовиком, если ширина поля изменится в будущем.

Мой код используется

obj.second = std::numeric_limits<uint32_t>::max() 

но лязг с -Wbitfield-constant-conversion выдает предупреждение об этом и cpp reference states:

Следующие свойства битовых полей определяется реализацией Значение , которая является результатом присвоения или инициализации битное поле с значением вне диапазона или путем увеличения битового поля за пределы его диапазона.

Значит, назначает -1 или numeric_limits<uint32_t>::max() действительно переносным или есть ли другой способ?

Answer 1

Если у вас есть два бита, максимальное значение равно 2 -1. Один простой способ получить это значение является сдвигом 1 два шага влево (давая вам 2) и вычитая 1.

Таким образом, максимальное значение для 2 битов (1U << 2) - 1.

Он переносится между всеми компиляторами C, и компилятор сможет оптимизировать операцию, поэтому назначение предназначено только для результирующего значения.

Answer 2

Для беззнаковых целых типов:

unsigned char max = ~0; 

В английском языке дополнение нулевых множеств всех бит в 1, которое является максимальным значением без знака для данного типа.

Поскольку вы используете битполы, этот простой подход может не сработать для вас. Если вы использовали:

struct SomeStruct { 
    uint8_t first; 
    uint8_t second; 
    uint8_t third; 
}; 

Тогда это может быть вариант.

Answer 3

Поскольку поля без знака, работа проста:

obj.second = -1; 

Unsigned арифметика хорошо определены, чтобы обернуть вокруг, даже для битовых полей.

Answer 4

Лучший путь присвоив -1/-1L/~0/~0L или INT_MAX/LONG_MAX.

Но этот код основан на том, как целые числа представлены на современных компьютерах. Это работает повсеместно, но формально из стандартной спецификации C не переносится.