класс ara::core::Bitset

Функция-член [SWS_CORE_01744] принадлежит классу ara::core::Bitset и предоставляется через заголовочный файл #include "ara/core/bitset.h". Функция имеет сигнатуру bool all () const noexcept;, не принимает параметров и синхронно возвращает логическое значение. Согласно спецификации, семантика основана на соответствующем использовании в [bitset]; интерпретация: метод, предположительно, проверяет, установлены ли все биты экземпляра (имеют значение true). Вопрос Q-a4f0f8970bd2c9bb (открытый)

В отношении обработки ошибок функция объявлена как noexcept и специфицирована как безопасная относительно исключений (exception safe) [SWS_CORE_01744]. Поскольку состояния ошибок не сообщаются и выполнение гарантированно происходит без сбоев, коды ошибок из ara::core::CoreErrc здесь не применяются.

Для контекста вызова и параллелизма действуют следующие граничные условия:

• Операция объявлена как const и не модифицирует состояние вызывающего объекта ara::core::Bitset [SWS_CORE_01744].
• Одновременный доступ на чтение из нескольких потоков, по всей видимости, допустим без синхронизации до тех пор, пока никакой другой поток не изменяет ту же область памяти на запись. Вопрос Q-d9f1f92a120128b5 (открытый)

Функция-член any() из ara::core::Bitset служит для синхронного запроса состояния занятости битов, управляемых в bitset [SWS_CORE_01745]. Согласно спецификации, поведение соответствует аналогичному использованию шаблона классов ISO C++ [bitset] [SWS_CORE_01745]. Интерпретация: функция возвращает true, если установлен хотя бы один бит, и false, если сброшены все биты. Вопрос Q-20c2aaf905d4a338 (открытый)

В отношении использования, контекста выполнения и поведения при ошибках действуют следующие положения:

• Вызов и параметры: метод вызывается без параметров на существующем экземпляре, который, например, был предварительно инициализирован через конструктор [SWS_CORE_01749]. Вызов выполняется синхронно и непосредственно возвращает результат проверки как bool [SWS_CORE_01745].
• Обработка ошибок: функция объявлена как noexcept и классифицирована как безопасная относительно исключений (exception safe) [SWS_CORE_01745]. Не формируются ни коды ошибок, ни сообщения DET/DEM; сбой операции в стандарте AUTOSAR не предусмотрен.
• Параллелизм: благодаря квалификатору const метод не модифицирует экземпляр [SWS_CORE_01745]. Предположительно, параллельный доступ на чтение к одному и тому же экземпляру безопасен, тогда как конкурирующие операции записи должны синхронизироваться вызывающей стороной. Вопрос Q-34893675aa85baf1 (открытый)

В контексте модуля core any() предоставляет базовую функцию инспекции для битовых наборов, которая беспрепятственно взаимодействует с механизмами инициализации и хранения ara::core::Bitset [SWS_CORE_01745], [SWS_CORE_01749].

Использование и семантика

Функция-член count вызывается синхронно и без параметров для экземпляра ara::core::Bitset ([SWS_CORE_01740]). Она объявлена в заголовочном файле #include "ara/core/bitset.h" и возвращает результат подсчета в виде возвращаемого значения типа std::size_t ([SWS_CORE_01740]). Функциональное поведение соответствует ссылке [bitset] ([SWS_CORE_01740]); следовательно, значение, вероятно, соответствует общему числу установленных битов. Вопрос Q-36c593b234f55695 (открытый)

Обработка ошибок и параллелизм

Функция специфицирована как noexcept и считается exception safe ([SWS_CORE_01740]). Ни исключения не генерируются, ни коды ошибок не возвращаются, и сообщений в DET или DEM для этого элемента не предусмотрено. Поскольку count объявлена как константная функция-член (const) ([SWS_CORE_01740]), вызов не модифицирует состояние объекта. Таким образом, параллельный доступ на чтение к одному и тому же экземпляру, предположительно, может выполняться конкурентно, если отсутствуют конкурирующие операции записи. Вопрос Q-073bc3bbcb918763 (открытый)

Взаимодействие и разграничение

В пространстве имен ara::core эту функцию следует четко отделять от других элементов:

• В ara::core::Map функция count служит для определения существующих ключей ([SWS_CORE_01494], [SWS_CORE_01495]), однако классифицирована как not exception safe.
• В ara::core::Span, а также в фабричной функции ara::core::MakeSpan идентификатор count обозначает не имя метода, а формальный параметр для ограничения диапазонов элементов ([SWS_CORE_01942], [SWS_CORE_01962], [SWS_CORE_01964], [SWS_CORE_01966], [SWS_CORE_01990]).

Использование

Функция-член flip() класса ara::core::Bitset синхронно инвертирует состояние всех битов экземпляра в соответствии с поведением [bitset] [SWS_CORE_01730]. Функция предоставляется через заголовочный файл #include "ara/core/bitset.h", не принимает параметров и возвращает lvalue-ссылку на модифицированный объект (Bitset<N>&), что позволяет объединять операции в цепочку [SWS_CORE_01730].

Обработка ошибок и безопасность исключений

Функция объявлена как noexcept и специфицирована как безопасная по отношению к исключениям («exception safe») [SWS_CORE_01730]. Ни исключения C++ не выбрасываются, ни коды ошибок не возвращаются; поэтому выполнение, вероятно, всегда происходит без ошибок. Вопрос Q-df762b6329a2c0d4 (открытый)

Взаимодействие

Модуль core определяет родственные варианты для манипуляций с битами:

• Перегруженный метод flip(std::size_t pos) служит для целенаправленного инвертирования отдельного бита по индексу pos [SWS_CORE_01731]. В отличие от формы без параметров, он возвращает Result<Bitset<N>&> и сообщает о недействительных позициях через IsoStdOutOfRangeViolation [SWS_CORE_01731].
• Через ссылочный класс ara::core::Bitset<N>::reference доступна функция-член flip() для инвертирования отдельного адресуемого по ссылке бита и возврата reference& [SWS_CORE_01712].

Функция-член flip класса ara::core::Bitset синхронно инвертирует состояние бита в переданной позиции pos [SWS_CORE_01731]. Она определена в заголовочном файле #include "ara/core/bitset.h" и ориентируется на поведение std::bitset::flip, однако имеет специфические функциональные отличия [SWS_CORE_01731].

Функция объявлена как noexcept, а также exception safe и в случае успеха возвращает ссылку на модифицированный bitset внутри Result<Bitset<N>&> [SWS_CORE_01731]. Если параметр pos не соответствует действительной позиции бита, то вместо C++-исключения, такого как std::out_of_range, инициируется нарушение IsoStdOutOfRangeViolation [SWS_CORE_01731].

Что касается конкурентности, вероятно, справедливо утверждение, что одновременные вызовы на одном и том же экземпляре bitset из-за отсутствия документированной синхронизации не являются потокобезопасными и должны координироваться извне. Вопрос Q-de73bb65d6aab12c (открытый)

В модуле core функция дополняет другие родственные операции: для синхронного инвертирования всех битов экземпляра доступна перегрузка без параметров flip() [SWS_CORE_01730], тогда как для объектов ссылок на биты доступен метод ara::core::Bitset::reference::flip() [SWS_CORE_01712].

Использование

Функция-член none класса ara::core::Bitset служит для запроса состояния занятости битовой последовательности [SWS_CORE_01746]. Метод требует включения заголовка ara/core/bitset.h и имеет сигнатуру bool none () const noexcept; [SWS_CORE_01746]. Вызов выполняется синхронно и без параметров на существующем экземпляре. В отношении поведения спецификация ссылается на соответствующее использование в [bitset] [SWS_CORE_01746]; интерпретация: метод, вероятно, возвращает true тогда и только тогда, когда ни один бит в битовой последовательности не установлен (то есть все биты равны false), и false в противном случае. Вопрос Q-de8593251c7748d5 (открытый)

Обработка ошибок и безопасность исключений

Для none не определены ни коды ошибок, ни отдельные состояния ошибок. Согласно спецификации, функция объявлена как noexcept и имеет классификацию «безопасна относительно исключений» (exception safe) [SWS_CORE_01746]. Таким образом, в случае ошибки или во время выполнения исключения C++ не возникают.

Параллелизм и ограничения

Поскольку none объявлена как const [SWS_CORE_01746], вызов метода не модифицирует внутреннее состояние объекта. Поэтому параллельные операции чтения на одном и том же объекте Bitset, вероятно, являются безопасными при параллелизме и реэ enterабельными при условии, что для того же экземпляра не выполняются параллельные модифицирующие операции записи. Вопрос Q-cf92e9abf57e9678 (открытый)

Функция-член reset() сбрасывает состояние экземпляра ara::core::Bitset согласно спецификации [SWS_CORE_01727]. Функция предоставляется через заголовочный файл #include "ara/core/bitset.h" и имеет сигнатуру Bitset<N>& reset() noexcept;.

Использование и семантика

Функция не принимает параметров и работает синхронно на вызывающем объекте. В силу указанной отсылки к стандартному использованию в [bitset] вызов, вероятно, сбрасывает все содержащиеся биты в false (или 0) и возвращает ссылку на собственный экземпляр bitset (*this), что обеспечивает возможность объединения методов в цепочку. Вопрос Q-89116316a65e0772 (открытый)

Обработка ошибок и безопасность исключений

Согласно [SWS_CORE_01727], функция объявлена как noexcept и имеет классификацию «exception safe». Поскольку, в отличие от параметризованной перегрузки, проверка индекса не требуется, у версии без параметров состояния ошибок или коды ошибок не возникают.

Взаимодействие и разграничение

• В той же области видимости ara::core::Bitset существует перегрузка reset(std::size_t pos) согласно [SWS_CORE_01728]. Она сбрасывает строго один отдельный бит, однако возвращает Result<Bitset<N>&> и сообщает о IsoStdOutOfRangeViolation, если pos недопустим.
• Одноименные функции существуют в модуле core также для ara::core::Optional согласно [SWS_CORE_01136] и ara::core::Optional<T&> согласно [SWS_CORE_01165] из #include "ara/core/optional.h", которые отбрасывают содержащееся значение и имеют тип возвращаемого значения void.

Функция-член reset класса ara::core::Bitset синхронно сбрасывает отдельный бит в заданной позиции pos в значение 0 [SWS_CORE_01728]. Функция следует поведению std::bitset, однако имеет два существенных отличия: она объявлена как noexcept и возвращает результат в Result<Bitset<N>&>, чтобы отражать ошибочные ситуации без исключений C++ [SWS_CORE_01728].

Обработка ошибок

Если переданный индекс pos не соответствует допустимой позиции бита внутри bitset, вместо std::out_of_range генерируется нарушение IsoStdOutOfRangeViolation [SWS_CORE_01728]. В случае ошибки оно предоставляется как состояние ошибки в возвращаемом объекте Result, благодаря чему операция остается безопасной относительно исключений, несмотря на недопустимое значение параметра [SWS_CORE_01728].

Взаимодействие и разграничение

В модуле core для ara::core::Bitset дополнительно существует перегрузка без параметров reset(), которая сбрасывает все биты контейнера за один раз и напрямую возвращает ссылку на объект [SWS_CORE_01727]. Кроме того, родственные требования [SWS_CORE_01136] и [SWS_CORE_01165] определяют метод с тем же именем для ara::core::Optional, который отбрасывает содержащееся там значение.

Параллелизм

Поскольку reset изменяет внутреннее состояние bitset, параллельный вызов на одном и том же экземпляре без внешней синхронизации, вероятно, не является потокобезопасным (интерпретация: перенос обычной семантики контейнеров C++). Вопрос Q-e2e1c041eadedf0f (открытый)

Синхронная функция-член set() класса ara::core::Bitset устанавливает все содержащиеся биты объекта в значение true ([SWS_CORE_01725]). По поведению она соответствует принципу работы std::bitset из стандарта ISO C++ и доступна через заголовочный файл ara/core/bitset.h ([SWS_CORE_01725]). Вызов метода выполняется без параметров и возвращает lvalue-ссылку на модифицированный bitset (Bitset<N>&) ([SWS_CORE_01725]), что позволяет напрямую выстраивать цепочки дальнейших вызовов на том же экземпляре.

Операция объявлена как noexcept и обладает свойством exception safe ([SWS_CORE_01725]). Поскольку она итерирует по всем битам или устанавливает общее состояние, в отличие от позиционного доступа ошибки выхода за границы диапазона не возникают. Касательно потокобезопасности спецификация не содержит утверждений; интерпретация: поскольку состояние объекта изменяется напрямую, параллельный доступ к одному и тому же экземпляру Bitset без внешней защиты, вероятно, не является конкурентно- или потокобезопасным. Вопрос Q-f8c1b5721f668193 (открытый)

Во взаимодействии внутри модуля core функция дополняет перегруженный вариант set(std::size_t, bool) ([SWS_CORE_01726]). В то время как версия без параметров гарантированно успешно устанавливает всё поле, параметризованная версия целенаправленно модифицирует отдельный бит, возвращает тип Result<Bitset<N>&> и сообщает через IsoStdOutOfRangeViolation, если передан недопустимый позиционный индекс ([SWS_CORE_01726]).

Функция-член set класса ara::core::Bitset модифицирует бит в указанной позиции pos на значение val согласно [SWS_CORE_01726]. Функция объявлена в заголовочном файле #include "ara/core/bitset.h" и работает синхронно, а также безопасно относительно исключений.

По сравнению со стандартным поведением std::bitset функция имеет два существенных отличия ([SWS_CORE_01726]):

• Функция объявлена как noexcept и не генерирует исключений C++.
• Если pos не соответствует допустимой позиции бита, вызывается IsoStdOutOfRangeViolation вместо std::out_of_range.

В качестве возвращаемого значения предоставляется Result<Bitset<N>&> ([SWS_CORE_01726]). В случае успеха Result содержит ссылку на модифицированный объект bitset. Если pos находится за пределами допустимого диапазона, Result передаёт соответствующее нарушение в виде ошибки.

В отличие от варианта без параметров set() ([SWS_CORE_01725]), который устанавливает все биты и напрямую возвращает Bitset<N>&, эта позиционная перегрузка требует проверки объекта Result для обработки ошибок диапазона ([SWS_CORE_01726]).

Использование

Синхронная функция-член test класса ara::core::Bitset проверяет состояние бита в переданной позиции pos согласно [SWS_CORE_01743]. В качестве параметра вызова передается требуемая позиция бита pos типа std::size_t. Функция синхронно возвращает значение типа bool, где true указывает на то, что бит установлен, а false — на то, что он не установлен. Для подключения и использования этой функции в модуле Core платформы Adaptive необходимо включить заголовочный файл ara/core/bitset.h [SWS_CORE_01743].

Обработка ошибок и отклонения

Функциональное поведение в целом следует семантике std::bitset, однако имеет два существенных системно-специфических отличия [SWS_CORE_01743]:

• Сигнатура объявлена как noexcept и гарантирует полную безопасность исключений (exception safe) [SWS_CORE_01743].
• Если позиция бита pos не соответствует допустимой позиции бита внутри объекта, вместо исключения типа std::out_of_range инициируется нарушение IsoStdOutOfRangeViolation [SWS_CORE_01743]. Его описание ориентировано на описание std::out_of_range [SWS_CORE_01743].

Параллелизм и ограничения

Поскольку функция специфицирована как const, она не модифицирует экземпляр. Поэтому многократный параллельный доступ на чтение к одному и тому же экземпляру bitset при штатной работе, предположительно, может выполняться без конфликтов данных (интерпретация). Вопрос Q-585dbdfefac63391 (открытый) Если одновременно выполняются модификации на запись того же экземпляра, вызывающей стороне, вероятно, потребуется внешняя синхронизация.

Функция-член to_uint16t класса ara::core::Bitset преобразует содержимое bitset в целочисленное значение типа std::uint16_t ([SWS_CORE_01737], [SWS_APT_00025]). Она представляет собой специфическое для AUTOSAR расширение и не содержится в стандарте ISO C++ ISO-14882 ([SWS_CORE_01737]). Синхронный вызов предоставляется через заголовочный файл ara/core/bitset.h ([SWS_CORE_01737]).

В сформированном возвращаемом значении первый бит bitset соответствует младшему значащему биту (least significant bit), а последний бит — старшему значащему биту (most significant bit) числа ([SWS_CORE_01737]). Поскольку метод специфицирован как constexpr, его можно вычислять и на этапе компиляции для константных экземпляров ([SWS_CORE_01737]).

Операция специфицирована как thread-safe, а также exception safe ([SWS_CORE_01737]). Если значение битов не может быть представлено в диапазоне значений std::uint16_t, возникает IsoStdOverflowErrorViolation ([SWS_CORE_01737]). Интерпретация: из-за объявления noexcept это нарушение, вероятно, не будет сообщаться через обычные исключения C++, а приведет к обработке через платформенно-зависимые механизмы для violations. Вопрос Q-785057e36fb7e434 (открытый)

Использование и семантика

Метод to_uint32t представляет собой синхронную функцию-член без параметров класса ara::core::Bitset, которая предоставляется через заголовочный файл ara/core/bitset.h [SWS_CORE_01738]. Он преобразует биты экземпляра bitset в беззнаковое 32-битное целочисленное значение типа std::uint32_t [SWS_CORE_01738]. Функция не входит в ISO-14882, а определена как специфичный для AUTOSAR псевдоним для ara::core::Bitset::to_ulong, который явно использует тип данных std::uint32_t из [SWS_APT_00028] [SWS_CORE_01738]. При отображении битовой последовательности первый бит bitset соответствует младшему значащему биту (least significant bit) возвращаемого значения, а последний бит — старшему значащему биту (most significant bit) [SWS_CORE_01738].

Обработка ошибок и граничные условия

Для случая ошибки спецификация определяет нарушение IsoStdOverflowErrorViolation, которое возникает, когда целочисленное значение, соответствующее установленным битам, не может быть представлено в диапазоне значений возвращаемого типа [SWS_CORE_01738].

Параллелизм и контекст выполнения

Функция объявлена с constexpr и noexcept [SWS_CORE_01738]. В отношении безопасности выполнения она специфицирована как потокобезопасная (thread-safe), а также как безопасная относительно исключений (exception safe) [SWS_CORE_01738].

Использование

Функция-член to_uint64t класса ara::core::Bitset синхронно преобразует содержащиеся в bitset биты в целочисленное значение типа std::uint64_t ([SWS_CORE_01739]). Операция является специфичным для AUTOSAR расширением и не определена в ISO-14882 ([SWS_CORE_01739]). Она выступает в качестве псевдонима для метода ara::core::Bitset::to_ullong, но при этом обязательно и явно использует тип std::uint64_t согласно [SWS_APT_00031] ([SWS_CORE_01739]). Объявление предоставляется через заголовочный файл #include "ara/core/bitset.h" ([SWS_CORE_01739]).

Для побитового отображения возвращаемого значения действует правило, согласно которому первый бит bitset соответствует младшему значащему биту (least significant bit) сформированного значения, а последний бит присваивается старшему значащему биту (most significant bit) ([SWS_CORE_01739]). Благодаря квалификации как constexpr вычисление может выполняться как во время выполнения, так и во время компиляции в константных выражениях ([SWS_CORE_01739]).

Обработка ошибок и параллелизм

В отношении безопасности выполнения функция объявлена с noexcept, классифицирована как безопасная относительно исключений (exception safe) и может вызываться без ограничений потокобезопасно (thread-safe) ([SWS_CORE_01739]). Если целочисленное значение, соответствующее битам, не может быть представлено в целевом типе, возникает ошибочная ситуация IsoStdOverflowErrorViolation ([SWS_CORE_01739]). Интерфейс удовлетворяет вышестоящему требованию [RS_AP_00130].

Использование

Функция-член to_uint8t класса ara::core::Bitset синхронно преобразует сохраненное содержимое bitset в 8-разрядное беззнаковое целое число типа std::uint8_t согласно [SWS_CORE_01736] и [SWS_APT_00022]. Это специфическое для AUTOSAR расширение функциональности, отсутствующее в стандарте ISO-14882 [SWS_CORE_01736]. Функция предоставляется через заголовочный файл ara/core/bitset.h, не имеет параметров, а также объявлена как constexpr и noexcept [SWS_CORE_01736]. При этом первый бит битовой последовательности соответствует младшему значащему биту (LSB), а последний бит — старшему значащему биту (MSB) возвращаемого значения [SWS_CORE_01736].

Обработка ошибок

Если целочисленное значение, соответствующее битам в bitset, не может быть представлено в целевом типе std::uint8_t, имеет место нарушение IsoStdOverflowErrorViolation [SWS_CORE_01736]. Несмотря на объявление noexcept, с точки зрения безопасности исключений функция специфицирована как exception safe [SWS_CORE_01736].

Параллелизм и взаимодействие

Будучи константной функцией-членом, to_uint8t явно объявлена как thread-safe [SWS_CORE_01736], так что параллельные операции чтения нескольких потоков к одному и тому же экземпляру безопасны. Представление целевого типа ориентируется на определение из [SWS_APT_00022].

Функция-член to_ullong класса ara::core::Bitset синхронно преобразует сохраненную последовательность битов в целочисленное значение типа unsigned long long [SWS_CORE_01735]. Она определена в заголовочном файле #include "ara/core/bitset.h" и, в отличие от стандарта ISO std::bitset, объявлена как constexpr, а также noexcept [SWS_CORE_01735].

В отношении обработки ошибок и поведения при исключениях действуют следующие положения:

• Обработка переполнения: если целочисленное значение, представленное установленными битами, не может быть отображено в возвращаемом типе, вместо исключения std::overflow_error инициируется нарушение IsoStdOverflowErrorViolation [SWS_CORE_01735].
• Безопасность исключений: функция классифицирована как exception safe и в силу спецификации noexcept не генерирует исключений C++ [SWS_CORE_01735].

Во взаимодействии с другими интерфейсами AUTOSAR Adaptive предоставляет посредством to_uint64t типизированную альтернативу, которая действует как прямой псевдоним для to_ullong, однако явно возвращает тип фиксированной ширины std::uint64_t [SWS_CORE_01739]. В обоих случаях первый бит bitset соответствует младшему значащему биту (LSB), а последний бит — старшему значащему биту (MSB) результирующего числового значения [SWS_CORE_01739]. Поскольку to_ullong является константной функцией-членом, а функциональный эквивалент специфицирован как thread-safe, параллельный считывающий вызов для одного и того же экземпляра, по всей видимости, также является потокобезопасным [SWS_CORE_01739]. Вопрос Q-075766fabc193ce8 (открытый)

Функция-член ara::core::Bitset::to_ulong синхронно преобразует установленные биты экземпляра bitset в целочисленное значение типа unsigned long [SWS_CORE_01734]. Функция требует заголовочный файл ara/core/bitset.h и относится к области видимости класса ara::core::Bitset [SWS_CORE_01734]. Благодаря объявлению с сигнатурой constexpr unsigned long to_ulong() const noexcept; вычисление может выполняться как во время выполнения, так и уже на этапе компиляции в константных выражениях [SWS_CORE_01734].

В поведении при ошибках функция существенно отличается от стандарта ISO std::bitset: если целочисленное значение, соответствующее битам, не может быть представлено в возвращаемом типе unsigned long, вместо исключения типа std::overflow_error инициируется IsoStdOverflowErrorViolation [SWS_CORE_01734]. Несмотря на это условие нарушения, функция объявлена как noexcept и формально считается безопасной относительно исключений (exception safe) [SWS_CORE_01734].

Во взаимодействии с другими функциями преобразования AUTOSAR Adaptive предоставляет с to_uint32t прямой аналог, который выступает в качестве псевдонима для to_ulong, однако с точностью до типа возвращает std::uint32_t [SWS_CORE_01738]. Что касается параллелизма, метод, предположительно, является потокобезопасным при одновременном доступе на чтение к одному и тому же bitset (интерпретация), поскольку он определен как const, а соответствующее требование to_uint32t явно обозначено как thread-safe [SWS_CORE_01738]. Вопрос Q-59f95b86801a697d (открытый)