前言
近期在生产环境中遇到了直接将源码内容生成观测量、标定量的需求，起因是在测试过程中需要动态修改某些参数并测试效果，需要将一部分变量搓成观测量、标定量，但考虑到供应商模型版本、模型业务逻辑管理混乱，且模型A2L生成规则、ECU地址匹配规则不明等问题，临时应付一下手动编辑A2L进行了处理，但考虑到这种场景可能并不是个例，之后大概率也会遇到，于是搓个一劳永逸工具的想法就应运而生了，我给它起名为 SrcToA2L;
项目简介
顾名思义，SrcToA2L 是用来将源码中的内容转换为A2L文件中标定量、观测量的工具，通常这些内容借助 Simulink 模型的 AUTOSAR 组件或其他工具直接生成，但某些场合下还是比较麻烦的,借助这个工具，可以简单的将源码中的标记内容处理并生成到A2L中作为观测量、标定量使用；
SrcToA2L 是一个非GUI程序，需要通过终端传入参数进行调用，可以通过将 SrcToA2L.exe 所在目录添加到 PATH 的方式实现让任意位置运行的终端都可以调用，或根据特定工程需要将SrcToA2L.exe复制一份并编写 bat 脚本实现一键处理，本工具可以很方便地集成入 CI/CD 工作流；
工具支持结构体类型解析（内嵌结构体成员的结构体除外）、地址匹配、4字节地址对齐、常量宏定义识别、记录布局补全；
如何使用
你可以在项目仓库的 Test 目录下找到准备好的测试用文件，整个使用说明都将基于这些文件运行：
Test 测试用文件目录 ├─typedef.h 测试的类型定义头文件，含有一个简单的非同成员类型结构体 ├─source_code.c 测试用源文件，含有需要输出的标定量、观测量 ├─Minimal_A2L.a2l 测试用最小体积A2L，CANape等Vector工具可读 └─test_map.map 测试用map文件，由Green Hills编译器生成，只裁剪了测试用例用到的部分工具需要知道你要将哪些内容生成为标定量，哪些内容生成为观测量，为此你需要按照如下示例将特定的标记段插入原始代码中：
// .\Test\source_code.c
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#include "stdint.h"#include "typedef.h"
#define VALUE_S 2
/*start_of_calibrations*/uint8_t c_u8;uint16_t c_u16;const volatile float c_float;/*end_of_calibrations*/
/*start_of_measurements*/double m_double = 1.23;uint16_t m_u16[2];
Test_Struct S[VALUE_S];/*end_of_measurements*/如上，在 calibrations 标记段中的内容将被解析为标定量，在 measurements 标记段中的内容将会被解析为观测量，它们以注释形式插入源码，不会影响原始代码编译过程；
使用终端运行如下指令即可将 .c、.h 中标记段内容解析为对应的观测量、标定量：
SrcToA2L.exe .\Test\typedef.h .\Test\source_code.c -r .\Test\Minimal_A2L.a2l -m .\Test\test_map.map其中，紧跟着 -r 与 -m 后的参数分别指定了要合并写入的A2L文件与用于查找地址的map文件，命令执行完成后会在传入的A2L文件所在目录生成中间件与合并后的A2L文件，但 -r 与 -m 并不是必要的，你也可以只执行如下命令：
SrcToA2L.exe .\Test\typedef.h .\Test\source_code.c这条指令将仅从传入的源文件、头文件中提取需要生成的内容，并将结果输出到当前调用命令行的工作目录下生成的临时中间件 Middleware.txt；
通过CANape打开测试用例生成的 [NEW]Minimal_A2L.a2l 可以看到 .\Test\source_code.c 中的标定量、观测量已经正确生成：
指令参数详解
SrcToA2L 的行为受传入的指令参数控制，其中 -X 形式的参数为控制类型参数，共有以下几种：
-r指定为合并写入的参考A2L文件；-m指定为用于查找地址的map文件；-a指定字节对齐长度（仅为1或2的正整次幂），不指定或参数错误时默认为4字节对齐；
其它传入的参数视为用于解析的源文件、头文件，A2L与map文件仅传入的最后一个有效；
SrcToA2L 不会破坏任何用于输入的文件，仅以只读模式打开；
它是如何工作的？
在以只读模式打开所有输入文件后，首先会进行宏定义扫描及类型识别，并将受支持的宏定义和类型记录下来；
随后，工具重新完整扫描输入的源文件、头文件，如果存在参考A2L输入，工具会扫描整个A2L文件查找记录布局（RECORD_LAYOUT），查找是否已经存在需要使用的基础类型记录布局，如果存在缺失部分，会在随后生成的中间件（XXX.middleware.txt）中进行补全，如果不存在参考A2L输入，则直接将所有要用到的记录布局全部输出到中间件中；
完成记录布局补全后，工具会开始解析源文件、头文件中的标记段内容，生成对应的观测量、标定量到输出到中间件，并在这个过程中进行地址匹配、字节对齐等操作；
最后，如果存在参考A2L输入，工具会新建一个以参考A2L名称关联的新文件，将中间件与其合并；
所有的由 SrcToA2L 生成的内容都可以在中间件中找到；
那么，在哪里才能下载到？
你可以在下列项目仓库找到 SrcToA2L 的全部源码以及预构建完成的可执行文件：
注意事项
本工具为了省略多余操作，除需特定处理的 calibrations 与 measurements 标记段外，结构体、宏定义、地址匹配等的解析识别是通过全文扫描提取关键字进行的，由于代码风格千奇百怪，解析处理过程有可能会遇到预料之外的BUG（尤其是在生产环境下），为避免发生此类情况发生，最好事先将用于处理的代码进行格式化，或特别留意 define、typedef 等关键字周边的情况；
如有意外情况发生，可以参考终端日志查看问题发生位置以修改输入文件，或对本工具源码进行修改，构建适应特定环境的版本；
类型识别
由于嵌入式平台对类型长度敏感，本工具仅支持部分stdint.h中字节长度固定的标准类型，并将部分常用类型解析为固定长度，如下所示：
typedef enum{ TYPE_UNKNOWN, // 未知类型或不支持类型 STRUCTURE, // 结构体类型 UBYTE, // uint8_t,bool,boolean_t 8 位 1字节 UWORD, // uint16_t 16位 2字节 ULONG, // uint32_t 32位 4字节 SBYTE, // int8_t 8 位 1字节 SWORD, // int16_t 16位 2字节 SLONG, // int32_t,int 32位 4字节 FLOAT32, // float 32位 4字节 FLOAT64, // double 64位 8字节} variable_type_enum;对于结构体，其所有子成员必须为支持的基础数据类型，且不存在结构体成员（目前没有支持嵌套结构体的计划，除非我在生产环境遇到了）；
类型匹配详情可以在以下函数中查看，你也可以修改这个函数以支持更多的类型：
// 解析变量类型variable_type_enum solve_variable_type(const char *type_str){ // 基础类型解析31 collapsed lines
{ if (!strcmp(type_str, "bool")) return UBYTE; if (!strcmp(type_str, "boolean_t")) return UBYTE;
if (!strcmp(type_str, "uint8_t")) return UBYTE;
if (!strcmp(type_str, "uint16_t")) return UWORD;
if (!strcmp(type_str, "uint32_t")) return ULONG;
if (!strcmp(type_str, "int8_t")) return SBYTE;
if (!strcmp(type_str, "int16_t")) return SWORD;
if (!strcmp(type_str, "int")) return SLONG; if (!strcmp(type_str, "int32_t")) return SLONG;
if (!strcmp(type_str, "float")) return FLOAT32; if (!strcmp(type_str, "double")) return FLOAT64; }
// 遍历复合类型9 collapsed lines
type_node *target_node = type_list_head; while (target_node != nullptr) { if (!strcmp(type_str, target_node->type_name_str)) return target_node->type; target_node = target_node->p_next; }
return TYPE_UNKNOWN;}常量宏识别
对于宏定义，仅支持正整值直接宏定义，不支持嵌套宏定义，如下所示：
#define VALUE_1 100 // √#define VALUE_2 -2 // X#define VALUE_3 VALUE_1 // X关于构建
本项目所使用的构建平台及环境为如下:
OS：Windows11 Professional 24H2 (26100.4652)
Tool Chain：mingw-w64\i686-14.2.0-release-win32-dwarf-ucrt-rt_v12-rev2
构建关系由 Makefile 组织，使用 C17、C++17 标准，但由于并未使用高级特性，构建标准可自行调整（按理说 C98、C++98 应该也行）；
完善构建环境后，在工作目录下使用 make、mingw32-make 即可进行构建；
本工具仅使用标准库，完全具备跨平台支持，但在其他平台、环境下需要对 Makefile 进行少量修改；
目前已知使用64位或某些分发版本的编译器时会出现 size_t 类型不统一导致的编译警告，但不影响主要功能；