Чем отличаются выражения ?, Приведения типов Опции

[vladsizov]

Компилятор WINAVR
процессор AVR
пример взят из firmware WIZNET

uint size;
ulong wr_ptr,rd_ptr ;
if(wr_ptr >= rd_ptr) size = wr_ptr - rd_ptr ;
else size = 0 - rd_ptr + wr_ptr ;

чем отличаются выражения для size
и какова последовательность неявных приведений для этого
компилятора ?

[rezident]

"0 - rd_ptr" эквиавалентно переводу значения rd_ptr в дополнительный код, при сложении с wr_ptr в результате получается операция вычитания. Суть в том, что значение size получается положительным (разность по модулю) в результате любого ветвления. Кстати, обращаю внимание что переменная size здесь имеет тип unsigned int, а переменные rd_ptr и wr_ptr unsigned long. Если бы константой был не 0, который при любой раскладе = 0, то нужно было бы записывать как size = 0L - rd_ptr + wr_ptr ; или size = (ulong)0 - rd_ptr + wr_ptr ; в противном случае операция была бы не с ulong-овскими числами, а с uint-овскими и результат мог быть неверен. Хотя в этом примере видимо предполагается, что значение size не бывает больше, чем 65535.

[starter48]

"0 - rd_ptr" эквиавалентно переводу значения rd_ptr в дополнительный код, при сложении с wr_ptr в результате получается операция вычитания. Суть в том, что значение size получается положительным (разность по модулю) в результате любого ветвления.

size всегда получается >= 0, т.к. объявлен как uint.
И результат будет один и тот же при любом ветвлении.
Возможно там хотели написать else size = rd_ptr - wr_ptr;

Кстати, обращаю внимание что переменная size здесь имеет тип unsigned int, а переменные rd_ptr и wr_ptr unsigned long. Если бы константой был не 0, который при любой раскладе = 0, то нужно было бы записывать как size = 0L - rd_ptr + wr_ptr ; или size = (ulong)0 - rd_ptr + wr_ptr ; в противном случае операция была бы не с ulong-овскими числами, а с uint-овскими и результат мог быть неверен. Хотя в этом примере видимо предполагается, что значение size не бывает больше, чем 65535.

Не важно какого типа константа - uint или ulong. Мы ведь результат присваиваем переменной типа uint. Т.е. старшие биты обрежутся, если sizeof(int)<sizeof(long), и останутся неизменными, если равны.

[ReAl]

size всегда получается >= 0, т.к. объявлен как uint.
И результат будет один и тот же при любом ветвлении.
Возможно там хотели написать else size = rd_ptr - wr_ptr;

Нет, там написано именно то, что хотели, просто так хотели (неподумавши).
Там циклический буфер размеорм 1/2/4/8К, "указатели" IP - 32-битные, но в буфере может не более его размера, поэтому для размера (в другом месте - для свободного места в буфере) достаточно 16-битной переменной. Для количества принятых данных вычитать всегда надо из указателя головы указатель хвоста и всё.

Не важно какого типа константа - uint или ulong. Мы ведь результат присваиваем переменной типа uint. Т.е. старшие биты обрежутся, если sizeof(int)<sizeof(long), и останутся неизменными, если равны.

Полностью поддерживаю.
А поскольку размер данных гарантированно влазит в uint - то всё будет нормально.

Это тот же момент, что с таймерами и отсечением интервалов.
В смысле

Код

timer_type_t start = get_timer();
while( (timer_type_t)(get_timer() - start) < delay);

это абсолютно правильно и не надо никаких

Код

timer_type_t start = get_timer();
for(;;) {
  tymer_type_t end = get_timer();
  if( end < start )
  // и так далее, как у визнета с указателями
}

[starter48]

size всегда получается >= 0, т.к. объявлен как uint.
И результат будет один и тот же при любом ветвлении.
Возможно там хотели написать else size = rd_ptr - wr_ptr;

Нет, там написано именно то, что хотели, просто так хотели (неподумавши).
Там циклический буфер размеорм 1/2/4/8К, "указатели" IP - 32-битные, но в буфере может не более его размера, поэтому для размера (в другом месте - для свободного места в буфере) достаточно 16-битной переменной. Для количества принятых данных вычитать всегда надо из указателя головы указатель хвоста и всё.

Если циклический буфер, то так писать можно при условии, что размер буфера равен макс. числу в перенной size (65536 для 16bit int). Иначе надо писать size = (wr_ptr - rd_ptr) % BUFFER_SIZE; без всяких if.

Или, для оригинального варианта, следует заменить 0 на BUFFER_SIZE:

Код

uint size;
ulong wr_ptr,rd_ptr;
if(wr_ptr >= rd_ptr) size = wr_ptr - rd_ptr;
else size = BUFFER_SIZE - rd_ptr + wr_ptr;

консенсус?

[vladsizov]

size всегда получается >= 0, т.к. объявлен как uint.
И результат будет один и тот же при любом ветвлении.
Возможно там хотели написать else size = rd_ptr - wr_ptr;

Нет, там написано именно то, что хотели, просто так хотели (неподумавши).
Там циклический буфер размеорм 1/2/4/8К, "указатели" IP - 32-битные, но в буфере может не более его размера, поэтому для размера (в другом месте - для свободного места в буфере) достаточно 16-битной переменной. Для количества принятых данных вычитать всегда надо из указателя головы указатель хвоста и всё.

Если циклический буфер, то так писать можно при условии, что размер буфера равен макс. числу в перенной size (65536 для 16bit int). Иначе надо писать size = (wr_ptr - rd_ptr) % BUFFER_SIZE; без всяких if.

Или, для оригинального варианта, следует заменить 0 на BUFFER_SIZE:

Код

uint size;
ulong wr_ptr,rd_ptr;
if(wr_ptr >= rd_ptr) size = wr_ptr - rd_ptr;
else size = BUFFER_SIZE - rd_ptr + wr_ptr;

консенсус?

Может быть тогда не

uint size;
ulong wr_ptr,rd_ptr;
if(wr_ptr >= rd_ptr) size = wr_ptr - rd_ptr;
else size = BUFFER_SIZE - rd_ptr + wr_ptr;

а


uint size;
ulong wr_ptr,rd_ptr;
if(wr_ptr >= rd_ptr) size = wr_ptr - rd_ptr;
else size = (0xFFFF + 1 ) - rd_ptr + wr_ptr;

для понятности

[starter48]

size всегда получается >= 0, т.к. объявлен как uint.
И результат будет один и тот же при любом ветвлении.
Возможно там хотели написать else size = rd_ptr - wr_ptr;

Нет, там написано именно то, что хотели, просто так хотели (неподумавши).
Там циклический буфер размеорм 1/2/4/8К, "указатели" IP - 32-битные, но в буфере может не более его размера, поэтому для размера (в другом месте - для свободного места в буфере) достаточно 16-битной переменной. Для количества принятых данных вычитать всегда надо из указателя головы указатель хвоста и всё.

Если циклический буфер, то так писать можно при условии, что размер буфера равен макс. числу в перенной size (65536 для 16bit int). Иначе надо писать size = (wr_ptr - rd_ptr) % BUFFER_SIZE; без всяких if.

Или, для оригинального варианта, следует заменить 0 на BUFFER_SIZE:

Код

uint size;
ulong wr_ptr,rd_ptr;
if(wr_ptr >= rd_ptr) size = wr_ptr - rd_ptr;
else size = BUFFER_SIZE - rd_ptr + wr_ptr;

консенсус?

Может быть тогда не

uint size;
ulong wr_ptr,rd_ptr;
if(wr_ptr >= rd_ptr) size = wr_ptr - rd_ptr;
else size = BUFFER_SIZE - rd_ptr + wr_ptr;

а


uint size;
ulong wr_ptr,rd_ptr;
if(wr_ptr >= rd_ptr) size = wr_ptr - rd_ptr;
else size = (0xFFFF + 1 ) - rd_ptr + wr_ptr;

для понятности

Да, если BUFFER_SIZE=64k, но тогда можно написать просто size = wr_ptr - rd_ptr;
Но ReAl говорил, что буфер может быть 1/2/4/8k, тогда так писать нельзя.
Допустим, wr_ptr = 0;rd_ptr = 1; т.е. циклицеский буфер весь заполнен.
Тогда выполнится эта ветка else size = (0xFFFF + 1 ) - rd_ptr + wr_ptr;
и size будет равен (uint)((0xFFFF + 1 ) - 1 + 0), т.е. 0xFFFF, т.е. это выражение не учитывает размер буфера. Чтобы этого избежать можно сделать так:

Код

size = BUFFER_SIZE - rd_ptr + wr_ptr;//size = BUFFER_SIZE - 1

или
size = (wr_ptr - rd_ptr) % BUFFER_SIZE;
//size = 0xFFFFFFF % BUFFER_SIZE = BUFFER_SIZE - 1

или
size = (wr_ptr - rd_ptr) & (BUFFER_SIZE-1);
//size = 0xFFFFFFF & (BUFFER_SIZE-1) = BUFFER_SIZE - 1

Скажи plz, где взять исходник оригинальный? А то у меня складывается ощущение, что я чего-то не понимаю .

[ReAl]

Да, если BUFFER_SIZE=64k, но тогда можно написать просто size = wr_ptr -rd_ptr;

Так можно делать при любом буфере размера степени 2.
Ещё раз прошу взять листик в клеточку и убедиться самостоятельно.
Или убедить меня - привести хотя бы один пример конкретных и корректных значений wr_ptr, rd_ptr и BUFFER_SIZE, при которых size = wr_ptr - rd_ptr; даёт неправильное значение.
Под корректными понимаются - BUFFER_SIZE есть (1 shl n) n=0,15; буфер не переполнен.

Но ReAl говорил, что буфер может быть 1/2/4/8k, тогда так писать нельзя.
Допустим, wr_ptr = 0;rd_ptr = 1; т.е. циклицеский буфер весь заполнен.

Если wr_ptr и rd_ptr такие, то он не заполнен, а очень много раз переполнен (65535 для буфера размером 64К).
Ещё раз. wr_ptr и rd_ptr это не столько указатели, сколько IP "номера последовательности". Про то, что они - IP, а не указатели в буфере, я уже писал. Они же 32-битные.
Ну подумай сам. Пусть было rd_ptr ==1, wr_ptr == 1 (буфер пуст).
Сколько байт надо записать, чтобы 32-битный wr_ptr свернулся в колечко?
Я это и имел ввиду под параноидальным вариантом - но и тогда никакие BUFFER_SIZE при вычислении size не нужны.

Чтобы этого избежать можно сделать так:

Код

size = BUFFER_SIZE - rd_ptr + wr_ptr;//size = BUFFER_SIZE - 1

Вот и залетели. Не поймали переполнение, так как на самом деле в буфер
было записано 0xFFFFFFFF байт, в результате которых wr_ptr из 1 превратился в 0.

Код

или
size = (wr_ptr - rd_ptr) % BUFFER_SIZE;
//size = 0xFFFFFFF % BUFFER_SIZE = BUFFER_SIZE - 1

или
size = (wr_ptr - rd_ptr) & (BUFFER_SIZE-1);
//size = 0xFFFFFFF & (BUFFER_SIZE-1) = BUFFER_SIZE - 1

По этой причине и все эти % млм & не просто не нужны, а вредны

Скажи plz, где взять исходник оригинальный? А то у меня складывается ощущение, что я чего-то не понимаю .

Имеем 1/2/4/8 - килобайтный буфер и 32-битные "указатели", которые наращиваются без учёта самого буфера (IP sequence numbers или как их там).
Младшие биты этих величин можно рассматривать как указатели в буфере, старшие - как число "сворачиваний" младших битов по модулю размера буфера.

Сообщение отредактировал ReAl - Oct 28 2005, 12:07

[starter48]

Ещё раз. wr_ptr и rd_ptr это не столько указатели, сколько IP "номера последовательности". Про то, что они - IP, а не указатели в буфере, я уже писал. Они же 32-битные.
Ну подумай сам. Пусть было rd_ptr ==1, wr_ptr == 1 (буфер пуст).
Сколько байт надо записать, чтобы 32-битный wr_ptr свернулся в колечко?
Я это и имел ввиду под параноидальным вариантом - но и тогда никакие BUFFER_SIZE при вычислении size не нужны.

По этой причине и все эти % млм & не просто не нужны, а вредны

Имеем 1/2/4/8 - килобайтный буфер и 32-битные "указатели", которые наращиваются без учёта самого буфера (IP sequence numbers или как их там).
Младшие биты этих величин можно рассматривать как указатели в буфере, старшие - как число "сворачиваний" младших битов по модулю размера буфера.

Я понял . Меня в заблуждение ввело название wr_ptr и rd_ptr (ptr=pointer), и то, что ты их указателями назвал. Я думал это индексы для работы с буфером типа buffer[wr_ptr].
Я тормоз. Ты прав, если wr_ptr является счётчиком записанных в буфер с момента старта в буфер байт, то писать надо size = wr_ptr - rd_ptr;
а if там просто лишний.