classe ara::core::Bitset

A função-membro [SWS_CORE_01744] pertence à classe ara::core::Bitset e é disponibilizada por meio do arquivo de cabeçalho #include "ara/core/bitset.h". A função possui a assinatura bool all () const noexcept;, não recebe parâmetros e retorna de forma síncrona um valor booleano. Segundo a especificação, a semântica é baseada no uso correspondente em [bitset]; interpretação: o método presumivelmente verifica se todos os bits da instância estão definidos (possuem o valor true). Pergunta Q-a4f0f8970bd2c9bb (aberta)

No que concerne ao tratamento de erros, a função é declarada como noexcept e especificada como segura para exceções (exception safe) [SWS_CORE_01744]. Como nenhum estado de erro é reportado e a execução decorre garantidamente sem falhas, códigos de erro de ara::core::CoreErrc não encontram aplicação aqui.

Para o contexto de chamada e a concorrência, aplicam-se as seguintes condições de contorno:

• A operação é declarada como const e não modifica o estado do objeto ara::core::Bitset chamador [SWS_CORE_01744].
• Acessos de leitura simultâneos por meio de múltiplas threads devem ser permitidos sem sincronização, desde que nenhuma outra thread altere a mesma área de memória com escrita. Pergunta Q-d9f1f92a120128b5 (aberta)

A função-membro any() de ara::core::Bitset serve para a consulta síncrona do estado de ocupação dos bits gerenciados no bitset [SWS_CORE_01745]. Segundo a especificação, o comportamento orienta-se pelo uso correspondente do template de classe ISO-C++ [bitset] [SWS_CORE_01745]. Interpretação: a função retorna true caso ao menos um bit esteja definido, e false se todos os bits estiverem desmarcados. Pergunta Q-20c2aaf905d4a338 (aberta)

No que tange ao uso, contexto de execução e comportamento em caso de falha, aplicam-se as seguintes definições:

• Chamada e parâmetros: o método é chamado sem parâmetros em uma instância existente, inicializada previamente, por exemplo, por meio do construtor [SWS_CORE_01749]. A chamada ocorre de forma síncrona e retorna o resultado da verificação diretamente como bool [SWS_CORE_01745].
• Tratamento de erros: a função é declarada como noexcept e classificada como segura para exceções (exception safe) [SWS_CORE_01745]. Não são gerados códigos de erro nem mensagens de DET/DEM; uma falha da operação não está prevista no padrão AUTOSAR.
• Concorrência: devido à qualificação const, o método não modifica a instância [SWS_CORE_01745]. Presumivelmente, acessos de leitura paralelos à mesma instância são seguros, enquanto acessos de escrita concorrentes devem ser sincronizados pelo chamador. Pergunta Q-34893675aa85baf1 (aberta)

No contexto de módulo de core, any() disponibiliza uma função básica de inspeção para bitsets, que interage perfeitamente com os mecanismos de inicialização e armazenamento de ara::core::Bitset [SWS_CORE_01745], [SWS_CORE_01749].

Utilização e semântica

A função-membro count é chamada de forma síncrona e sem parâmetros em uma instância de ara::core::Bitset ([SWS_CORE_01740]). Ela é declarada no cabeçalho #include "ara/core/bitset.h" e fornece o resultado da contagem como valor de retorno do tipo std::size_t ([SWS_CORE_01740]). O comportamento funcional orienta-se pela referência [bitset] ([SWS_CORE_01740]); o valor deve, portanto, corresponder ao número total de bits definidos. Pergunta Q-36c593b234f55695 (aberta)

Tratamento de erros e simultaneidade

A função é especificada como noexcept e considerada exception safe ([SWS_CORE_01740]). Não são disparadas exceções nem retornados códigos de erro, e mensagens para DET ou DEM não estão previstas para este elemento. Como count é declarada como função-membro constante (const) ([SWS_CORE_01740]), a chamada não modifica o estado do objeto. Acessos de leitura paralelos à mesma instância devem, portanto, ser executáveis concorrentemente, desde que não ocorram acessos concorrentes de escrita. Pergunta Q-073bc3bbcb918763 (aberta)

Interação e distinção

No espaço de nomes ara::core, a função deve ser claramente separada de outros elementos:

• Em ara::core::Map, count serve para determinar chaves existentes ([SWS_CORE_01494], [SWS_CORE_01495]), sendo, porém, classificado como not exception safe.
• Em ara::core::Span bem como na função factory ara::core::MakeSpan, count não designa um nome de método, mas um parâmetro formal para restringir intervalos de elementos ([SWS_CORE_01942], [SWS_CORE_01962], [SWS_CORE_01964], [SWS_CORE_01966], [SWS_CORE_01990]).

usar

A função-membro flip() da classe ara::core::Bitset inverte sincronamente o estado de todos os bits da instância de acordo com o comportamento de [bitset] [SWS_CORE_01730]. A função é disponibilizada através do cabeçalho #include "ara/core/bitset.h", não recebe parâmetros e retorna uma referência lvalue para o objeto modificado (Bitset<N>&), o que permite o encadeamento de operações [SWS_CORE_01730].

Tratamento de erros e segurança de exceções

A função é declarada como noexcept e especificada como segura contra exceções («exception safe») [SWS_CORE_01730]. Não são lançadas C++ exceptions nem são retornados códigos de erro; portanto, a execução deverá ocorrer sempre sem erros. Pergunta Q-df762b6329a2c0d4 (aberta)

Interação

O módulo core define variantes relacionadas para manipulação de bits:

• O método sobrecarregado flip(std::size_t pos) serve para a inversão orientada de um único bit no índice pos [SWS_CORE_01731]. Diferentemente da forma sem parâmetros, ele retorna um Result<Bitset<N>&> e sinaliza posições inválidas através de IsoStdOutOfRangeViolation [SWS_CORE_01731].
• Através da classe de referência ara::core::Bitset<N>::reference, a função-membro flip() está disponível para inverter um único bit referenciado e retornar uma reference& [SWS_CORE_01712].

A função-membro flip da classe ara::core::Bitset inverte sincronamente o estado do bit na posição passada pos [SWS_CORE_01731]. Ela é definida no cabeçalho #include "ara/core/bitset.h" e orienta-se pelo comportamento de std::bitset::flip, mas apresenta divergências funcionais específicas [SWS_CORE_01731].

A função é declarada como noexcept bem como exception safe e retorna, em caso de sucesso, uma referência ao bitset modificado dentro de um Result<Bitset<N>&> [SWS_CORE_01731]. Se o parâmetro pos não corresponder a uma posição de bit válida, em vez de uma C++ exception como std::out_of_range, é acionada a violação IsoStdOutOfRangeViolation [SWS_CORE_01731].

No que diz respeito à simultaneidade, assume-se que chamadas simultâneas na mesma instância de bitset não são thread-safe devido à falta de sincronização documentada e devem ser coordenadas externamente. Pergunta Q-de73bb65d6aab12c (aberta)

No módulo core, a função complementa outras operações relacionadas: Para a inversão síncrona de todos os bits de uma instância, está disponível a sobrecarga sem parâmetros flip() [SWS_CORE_01730], enquanto para objetos de referência de bit está disponível o método ara::core::Bitset::reference::flip() [SWS_CORE_01712].

usar

A função-membro none da classe ara::core::Bitset serve para consultar o estado de ocupação da sequência de bits [SWS_CORE_01746]. O método requer a inclusão do cabeçalho ara/core/bitset.h e possui a assinatura bool none () const noexcept; [SWS_CORE_01746]. A chamada ocorre de forma síncrona e sem parâmetros em uma instância existente. A especificação remete, em relação ao comportamento, ao uso correspondente em [bitset] [SWS_CORE_01746]; interpretação: o método deve retornar true se e somente se nenhum bit estiver definido na sequência de bits (ou seja, todos os bits forem false), caso contrário false. Pergunta Q-de8593251c7748d5 (aberta)

Tratamento de erros e segurança de exceções

Para none não estão definidos códigos de erro nem estados de erro especiais. De acordo com a especificação, a função é declarada como noexcept e possui a classificação segura para exceções (exception safe) [SWS_CORE_01746]. Em caso de falha ou durante a execução, portanto, não ocorrem exceções C++.

Simultaneidade e restrições

Como none é declarada como const [SWS_CORE_01746], a chamada do método não modifica o estado interno do objeto. Chamadas de leitura paralelas no mesmo objeto Bitset devem, portanto, ser seguras sob concorrência e reentrantes, desde que não ocorram modificações de escrita concorrentes na mesma instância. Pergunta Q-cf92e9abf57e9678 (aberta)

A função-membro reset() redefine, de acordo com a especificação [SWS_CORE_01727], o estado de uma instância de ara::core::Bitset. A função é disponibilizada através do ficheiro de cabeçalho #include "ara/core/bitset.h" e possui a assinatura Bitset<N>& reset() noexcept;.

Utilização e semântica

A função não recebe parâmetros e opera sincronamente sobre o objeto chamador. Através da referência especificada para a utilização habitual em [bitset], a chamada deverá redefinir todos os bits contidos para false (ou 0) e retornar uma referência à própria instância de bitset (*this), o que permite o encadeamento de métodos. Pergunta Q-89116316a65e0772 (aberta)

Tratamento de erros e segurança contra exceções

De acordo com [SWS_CORE_01727], a função é declarada como noexcept e possui a classificação “exception safe”. Como, ao contrário da sobrecarga parametrizada, não é necessária nenhuma verificação de índice, na variante sem parâmetros não ocorrem estados de erro nem códigos de erro.

Interação e distinção

• No mesmo âmbito ara::core::Bitset existe a sobrecarga reset(std::size_t pos) de acordo com [SWS_CORE_01728]. Esta redefine pontualmente um único bit, mas retorna um Result<Bitset<N>&> e reporta uma IsoStdOutOfRangeViolation caso pos seja inválido.
• Existem funções com o mesmo nome no módulo core também para ara::core::Optional de acordo com [SWS_CORE_01136] e ara::core::Optional<T&> de acordo com [SWS_CORE_01165] de #include "ara/core/optional.h", as quais descartam o valor contido e apresentam o tipo de retorno void.

A função-membro reset da classe ara::core::Bitset redefine um único bit na posição especificada pos sincronamente para o valor 0 [SWS_CORE_01728]. A função segue o comportamento de std::bitset, apresentando contudo dois desvios essenciais: é declarada como noexcept e retorna o resultado num Result<Bitset<N>&> para mapear situações de erro sem exceções C++ [SWS_CORE_01728].

Tratamento de erros

Caso o índice passado pos não corresponda a nenhuma posição de bit válida dentro do bitset, é desencadeada a violação IsoStdOutOfRangeViolation em vez de std::out_of_range [SWS_CORE_01728]. Em caso de erro, esta é disponibilizada como estado de erro no objeto Result retornado, de modo a que a operação permaneça segura contra exceções apesar do valor de parâmetro inválido [SWS_CORE_01728].

Interação e distinção

No módulo core, existe para ara::core::Bitset adicionalmente a sobrecarga sem parâmetros reset(), que limpa todos os bits do contentor de uma só vez e retorna diretamente uma referência ao objeto [SWS_CORE_01727]. Além disso, os requisitos relacionados [SWS_CORE_01136] e [SWS_CORE_01165] definem um método com o mesmo nome para ara::core::Optional, o qual descarta aí o valor contido.

simultaneidade

Uma vez que reset altera o estado interno do bitset, uma chamada concorrente sobre a mesma instância sem sincronização externa não deverá ser segura para threads (Interpretação: adoção da semântica habitual de contentores C++). Pergunta Q-e2e1c041eadedf0f (aberta)

A função-membro síncrona set() da classe ara::core::Bitset define todos os bits contidos no objeto com o valor true ([SWS_CORE_01725]). Ela corresponde, em termos de comportamento, ao funcionamento de std::bitset do padrão ISO C++ e está disponível através do cabeçalho ara/core/bitset.h ([SWS_CORE_01725]). A chamada do método ocorre sem parâmetros e retorna uma referência lvalue para o bitset modificado (Bitset<N>&) ([SWS_CORE_01725]), o que permite o encadeamento direto de outras chamadas na mesma instância.

A operação está declarada como noexcept e possui a propriedade exception safe ([SWS_CORE_01725]). Como ela itera por todos os bits ou define o estado geral, não ocorrem erros de intervalo, ao contrário de acessos baseados em posição. A especificação não faz declarações sobre a segurança para threads; Interpretação: Como o estado do objeto é diretamente alterado, acessos paralelos à mesma instância de Bitset sem proteção externa provavelmente não são seguros quanto à concorrência ou a threads. Pergunta Q-f8c1b5721f668193 (aberta)

Na interação dentro do módulo core, a função complementa a variante sobrecarregada set(std::size_t, bool) ([SWS_CORE_01726]). Enquanto a versão sem parâmetros preenche garantidamente com sucesso todo o campo, a versão parametrizada modifica pontualmente um único bit, fornece o tipo Result<Bitset<N>&> e sinaliza através de uma IsoStdOutOfRangeViolation caso seja passado um índice de posição inválido ([SWS_CORE_01726]).

A função-membro set da classe ara::core::Bitset modifica o bit na posição indicada pos para o valor val de acordo com [SWS_CORE_01726]. A função está declarada no cabeçalho #include "ara/core/bitset.h" e opera de forma síncrona, bem como segura contra exceções.

Em comparação com o comportamento padrão de std::bitset, a função apresenta duas divergências essenciais ([SWS_CORE_01726]):

• A função está declarada como noexcept e não lança exceções C++.
• Se pos não corresponder a uma posição de bit válida, IsoStdOutOfRangeViolation é disparado em vez de std::out_of_range.

Como valor de retorno, é fornecido um Result<Bitset<N>&> ([SWS_CORE_01726]). Em caso de sucesso, o Result contém uma referência ao objeto bitset modificado. Se pos estiver fora do intervalo válido, o Result transporta a respectiva violação de erro.

Diferentemente da variante sem parâmetros set() ([SWS_CORE_01725]), que define todos os bits e retorna diretamente Bitset<N>&, esta sobrecarga baseada em posição requer a avaliação do objeto Result para o tratamento de erros de intervalo ([SWS_CORE_01726]).

usar

A função-membro síncrona test da classe ara::core::Bitset verifica o estado do bit na posição passada pos de acordo com [SWS_CORE_01743]. Como parâmetro de chamada, é passada a posição de bit desejada pos do tipo std::size_t. A função retorna de forma síncrona um valor do tipo bool, onde true indica que o bit está definido e false que não está definido. Para a inclusão e o uso da função no módulo Core da plataforma Adaptive, o cabeçalho ara/core/bitset.h deve ser incluído [SWS_CORE_01743].

Tratamento de erros e desvios

O comportamento funcional segue basicamente a semântica de std::bitset, apresentando, contudo, dois desvios essenciais específicos do sistema [SWS_CORE_01743]:

• A assinatura é declarada como noexcept e garante segurança completa de exceção (exception safe) [SWS_CORE_01743].
• Se a posição de bit pos não corresponder a nenhuma posição de bit válida dentro do objeto, é disparada a violação IsoStdOutOfRangeViolation em vez de uma exceção do tipo std::out_of_range [SWS_CORE_01743]. A descrição desta orienta-se pela de std::out_of_range [SWS_CORE_01743].

Simultaneidade e restrições

Como a função está especificada como const, ela não modifica a instância. Múltiplos acessos de leitura concorrentes à mesma instância de bitset devem, portanto, ser executáveis sem conflitos de dados em operação regular (interpretação). Pergunta Q-585dbdfefac63391 (aberta) Caso ocorram modificações de escrita simultâneas na mesma instância, presume-se necessária uma sincronização externa por parte do chamador.

A função-membro to_uint16t da classe ara::core::Bitset converte o conteúdo do bitset em um valor inteiro do tipo std::uint16_t ([SWS_CORE_01737], [SWS_APT_00025]). Ela representa uma extensão específica do AUTOSAR e não está contida no padrão ISO-C++ ISO-14882 ([SWS_CORE_01737]). A chamada síncrona é disponibilizada por meio do cabeçalho ara/core/bitset.h ([SWS_CORE_01737]).

No valor de retorno gerado, o primeiro bit do bitset corresponde ao bit menos significativo (least significant bit) e o último bit ao bit mais significativo (most significant bit) do número ([SWS_CORE_01737]). Como o método está especificado como constexpr, ele também pode ser avaliado em tempo de compilação em instâncias constantes ([SWS_CORE_01737]).

A operação é especificada como thread-safe bem como exception safe ([SWS_CORE_01737]). Caso o valor do bit não possa ser representado na faixa de valores de std::uint16_t, ocorre uma IsoStdOverflowErrorViolation ([SWS_CORE_01737]). Interpretação: devido à declaração noexcept, essa violação não deve ser reportada por meio de exceções C++ regulares, mas levar a tratamento por meio de mecanismos específicos da plataforma para violações. Pergunta Q-785057e36fb7e434 (aberta)

Utilização e semântica

O método to_uint32t é uma função-membro síncrona sem parâmetros da classe ara::core::Bitset, disponibilizada através do cabeçalho ara/core/bitset.h [SWS_CORE_01738]. Ele converte os bits da instância de bitset em um valor inteiro de 32 bits sem sinal do tipo std::uint32_t [SWS_CORE_01738]. A função não está incluída na ISO-14882, sendo definida como um alias específico da AUTOSAR para ara::core::Bitset::to_ulong, que utiliza explicitamente o tipo de dados std::uint32_t de [SWS_APT_00028] [SWS_CORE_01738]. No mapeamento da sequência de bits, o primeiro bit do bitset corresponde ao bit menos significativo (least significant bit) do valor de retorno e o último bit ao bit mais significativo (most significant bit) [SWS_CORE_01738].

Tratamento de erros e condições de contorno

Para o caso de erro, a especificação define a violação IsoStdOverflowErrorViolation, que ocorre quando o valor inteiro correspondente aos bits definidos não pode ser representado no intervalo de valores do tipo de retorno [SWS_CORE_01738].

Concorrência e contexto de execução

A função está declarada com constexpr e noexcept [SWS_CORE_01738]. Em relação à segurança de execução, ela está especificada como segura para threads (thread-safe), bem como segura contra exceções (exception safe) [SWS_CORE_01738].

usar

A função-membro to_uint64t da classe ara::core::Bitset converte os bits contidos no bitset sincronamente em um valor inteiro do tipo std::uint64_t ([SWS_CORE_01739]). A operação é uma extensão específica da AUTOSAR e não está definida na ISO-14882 ([SWS_CORE_01739]). Ela atua como um alias para o método ara::core::Bitset::to_ullong, utilizando contudo de forma obrigatória e explícita o tipo std::uint64_t conforme [SWS_APT_00031] ([SWS_CORE_01739]). A declaração é fornecida através do arquivo de cabeçalho #include "ara/core/bitset.h" ([SWS_CORE_01739]).

Para o mapeamento bit a bit do valor de retorno, aplica-se que o primeiro bit do bitset corresponde ao bit menos significativo (least significant bit) do valor gerado e o último bit é atribuído ao bit mais significativo (most significant bit) ([SWS_CORE_01739]). Graças à qualificação como constexpr, a avaliação pode ocorrer tanto em tempo de execução quanto em tempo de compilação em expressões constantes ([SWS_CORE_01739]).

Tratamento de erros e simultaneidade

Em relação à segurança de execução, a função está declarada com noexcept, classificada como segura contra exceções (exception safe) e pode ser chamada irrestritamente de forma segura para threads (thread-safe) ([SWS_CORE_01739]). Se o valor inteiro correspondente aos bits não puder ser representado no tipo de destino, ocorre o caso de erro IsoStdOverflowErrorViolation ([SWS_CORE_01739]). A interface atende ao requisito superior [RS_AP_00130].

usar

A função-membro to_uint8t da classe ara::core::Bitset converte o conteúdo armazenado do bitset de forma síncrona em um valor inteiro de 8 bits sem sinal do tipo std::uint8_t de acordo com [SWS_CORE_01736] e [SWS_APT_00022]. Trata-se de uma extensão de função específica do AUTOSAR que não existe no padrão ISO-14882 [SWS_CORE_01736]. A função é disponibilizada por meio do cabeçalho ara/core/bitset.h, não possui parâmetros e está declarada como constexpr e noexcept [SWS_CORE_01736]. O primeiro bit da sequência de bits corresponde ao bit menos significativo (LSB) e o último bit ao bit mais significativo (MSB) do valor retornado [SWS_CORE_01736].

Tratamento de erros

Se o valor inteiro correspondente aos bits no bitset não puder ser representado no tipo de destino std::uint8_t, ocorre a violação IsoStdOverflowErrorViolation [SWS_CORE_01736]. Apesar da declaração noexcept, a função é especificada como exception safe no que diz respeito à segurança de exceção [SWS_CORE_01736].

Concorrência e interação

Como função-membro constante, to_uint8t é explicitamente declarada como thread-safe [SWS_CORE_01736], de modo que acessos de leitura paralelos de múltiplas threads à mesma instância são seguros. A representação do tipo de destino baseia-se na definição de [SWS_APT_00022].

A função-membro to_ullong da classe ara::core::Bitset converte a sequência de bits armazenada de forma síncrona em um valor inteiro do tipo unsigned long long [SWS_CORE_01735]. Ela está definida no cabeçalho #include "ara/core/bitset.h" e declarada como constexpr bem como noexcept em comparação com o padrão ISO std::bitset [SWS_CORE_01735].

No que concerne ao tratamento de erros e ao comportamento de exceção, aplicam-se as seguintes definições:

• Tratamento de estouro: se o valor inteiro representado pelos bits definidos não puder ser representado no tipo de retorno, é disparada a violação IsoStdOverflowErrorViolation em vez de uma exceção std::overflow_error [SWS_CORE_01735].
• Segurança de exceção: a função é classificada como exception safe e não lança exceções C++ devido à especificação noexcept [SWS_CORE_01735].

Na interação com outras interfaces, o AUTOSAR Adaptive disponibiliza com to_uint64t uma alternativa tipada que atua como alias direto para to_ullong, mas retorna explicitamente o tipo de largura fixa std::uint64_t [SWS_CORE_01739]. Em ambas as funções, o primeiro bit do bitset corresponde ao bit menos significativo (LSB) e o último bit ao bit mais significativo (MSB) do valor numérico resultante [SWS_CORE_01739]. Como to_ullong é uma função-membro constante e o equivalente funcional é especificado como thread-safe, uma chamada de leitura concorrente na mesma instância também deve ser segura para threads [SWS_CORE_01739]. Pergunta Q-075766fabc193ce8 (aberta)

A função-membro ara::core::Bitset::to_ulong converte os bits definidos de uma instância de bitset de forma síncrona em um valor inteiro do tipo unsigned long [SWS_CORE_01734]. A função requer o arquivo de cabeçalho ara/core/bitset.h e pertence ao escopo da classe ara::core::Bitset [SWS_CORE_01734]. Graças à declaração com a assinatura constexpr unsigned long to_ulong() const noexcept;, a avaliação pode ocorrer tanto em tempo de execução quanto já em tempo de compilação em expressões constantes [SWS_CORE_01734].

No comportamento em caso de falha, a função difere significativamente do padrão ISO std::bitset: se o valor inteiro correspondente aos bits não puder ser mapeado no tipo de retorno unsigned long, em vez de uma exceção do tipo std::overflow_error, é disparada uma IsoStdOverflowErrorViolation [SWS_CORE_01734]. Não obstante essa condição de violação, a função é declarada como noexcept e formalmente considerada segura para exceções (exception safe) [SWS_CORE_01734].

Na interação com outras funções de conversão, o AUTOSAR Adaptive disponibiliza com to_uint32t uma contraparte direta que atua como alias para to_ulong, mas retorna precisamente um std::uint32_t [SWS_CORE_01738]. Em relação à concorrência, o método deve ser seguro para threads em acessos de leitura paralelos ao mesmo bitset (interpretação), uma vez que está definido como const e o requisito correspondente to_uint32t está expressamente sinalizado como thread-safe [SWS_CORE_01738]. Pergunta Q-59f95b86801a697d (aberta)