C语言中如何访问Nordic SDK宏定义的SAADC默认配置成员？

背景 #

Nordic SDK的SAADC驱动中，定义了NRFX_SAADC_DEFAULT_CONFIG宏用于生成nrfx_saadc_config_t结构体的默认初始化配置：

/** @brief Macro for setting @ref nrfx_saadc_config_t to default settings. */
#define NRFX_SAADC_DEFAULT_CONFIG                                               \
{                                                                               \
    .resolution         = (nrf_saadc_resolution_t)NRFX_SAADC_CONFIG_RESOLUTION, \
    .oversample         = (nrf_saadc_oversample_t)NRFX_SAADC_CONFIG_OVERSAMPLE, \
    .interrupt_priority = NRFX_SAADC_CONFIG_IRQ_PRIORITY,                       \
    .low_power_mode     = NRFX_SAADC_CONFIG_LP_MODE                             \
}

用户需求与错误代码 #

用户希望自定义ADC初始化配置时，指定部分字段的自定义值，同时复用宏中的默认中断优先级，编写了如下代码：

static const nrfx_saadc_config_t adc_conf =
{
    .resolution         = NRF_SAADC_RESOLUTION_12BIT,
    .oversample         = NRF_SAADC_OVERSAMPLE_DISABLED,
    .interrupt_priority = NRFX_SAADC_DEFAULT_CONFIG.interrupt_priority,  // 报错行
    .low_power_mode     = false
};

编译时出现以下错误：

drv_adc.c(73): error:  #253: 预期"," 
        .interrupt_priority = NRFX_SAADC_DEFAULT_CONFIG.interrupt_priority,
drv_adc.c(73): error:  #146: 初始化值过多
        .interrupt_priority = NRFX_SAADC_DEFAULT_CONFIG.interrupt_priority,
drv_adc.c(73): error:  #3626: 指示符不能用于非聚合类型"uint8_t"
        .interrupt_priority = NRFX_SAADC_DEFAULT_CONFIG.interrupt_priority,
drv_adc.c: 0 warnings, 3 errors

错误原因 #

NRFX_SAADC_DEFAULT_CONFIG是展开为结构体初始化列表的宏，并非已定义的结构体变量。C语言中无法直接对结构体初始化列表字面量进行成员访问操作，因此编译器报错。

解决方案 #

方法1：直接引用原始定义宏

观察默认配置宏的实现可知，中断优先级字段使用的是NRFX_SAADC_CONFIG_IRQ_PRIORITY宏，直接引用该宏即可复用默认值：

static const nrfx_saadc_config_t adc_conf =
{
    .resolution         = NRF_SAADC_RESOLUTION_12BIT,
    .oversample         = NRF_SAADC_OVERSAMPLE_DISABLED,
    .interrupt_priority = NRFX_SAADC_CONFIG_IRQ_PRIORITY,
    .low_power_mode     = false
};

这是最简洁高效的方案，因为默认配置的中断优先级本质就是由这个宏定义的。

方法2：先初始化默认配置，再覆盖自定义字段

如果需要复用多个默认字段，可以先通过宏生成完整的默认配置，再修改需要自定义的部分：

// 先创建临时变量初始化默认配置
nrfx_saadc_config_t temp_conf = NRFX_SAADC_DEFAULT_CONFIG;
// 覆盖自定义字段
temp_conf.resolution = NRF_SAADC_RESOLUTION_12BIT;
temp_conf.oversample = NRF_SAADC_OVERSAMPLE_DISABLED;
temp_conf.low_power_mode = false;
// 赋值给最终的const变量
static const nrfx_saadc_config_t adc_conf = temp_conf;

注意：直接定义const变量后无法修改，因此需要先使用非const临时变量完成配置修改，再赋值给const变量。

方法3：使用C99复合字面量（编译器需支持C99）

如果编译器支持C99标准，可以将宏展开的初始化列表转换为复合字面量，进而访问其成员：

static const nrfx_saadc_config_t adc_conf =
{
    .resolution         = NRF_SAADC_RESOLUTION_12BIT,
    .oversample         = NRF_SAADC_OVERSAMPLE_DISABLED,
    .interrupt_priority = ((nrfx_saadc_config_t)NRFX_SAADC_DEFAULT_CONFIG).interrupt_priority,
    .low_power_mode     = false
};

这里通过强制类型转换将初始化列表转为nrfx_saadc_config_t类型的复合字面量，从而支持成员访问。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ilja