例如,让我们考虑static
存储类说明符。以下是此存储类说明符的有效和不正确用法的几个示例:
static int a; // valid
int static b; // valid
static int* c; // valid
int static* d; // valid
int* static e; // ill-formed
static int const* f; // valid
int static const* g; // valid
int const static* h; // valid
int const* static i; // ill-formed
typedef int* pointer;
static pointer j; // valid
pointer static k; // valid
(标记为“有效”的声明被Visual C ++ 2012,g ++ 4.7.2和Clang ++ 3.1接受。标记为“格式错误”的声明被所有这些编译器拒绝。)
这看起来很奇怪,因为存储类说明符适用于声明的变量。它是声明的变量static
,而不是声明的变量的类型。为什么e
和i
形成不良,但k
结构良好?
有效放置存储类说明符的规则是什么?虽然我在这个例子中使用了static
,但问题适用于所有存储类说明符。优选地,完整的答案应引用C ++ 11语言标准的相关部分并解释它们。
总之,声明说明符中的任何位置(参见ISO / IEC 14882-2012中的第7.1节),即在*
之前。 *
之后的限定符与指针声明符相关联,而不是类型说明符,而static
在指针声明符的上下文中没有意义。
请考虑以下情况:您可以在同一个声明列表中声明一个普通的int和一个指向int的指针,如下所示:
int a, *b;
这是因为类型说明符是int
,那么你有两个声明使用类型说明符int
,a
和一个指针声明符*a
,它声明了一个指向int
的指针。现在考虑:
int a, static b; // error
int a, *static b; // error
int a, static *b; // error
它应该看起来是错误的(因为它们是),原因(如第7.1和8.1节所定义)是因为C和C ++要求您的存储说明符与您的类型说明符一致,而不是在您的声明符中。所以现在应该清楚的是,以下也是错误的,因为上述三个也是错误的:
int *static a; // error
你最后一个例子,
typedef int* pointer;
static pointer j; // valid
pointer static k; // valid
两者都是有效的并且都是等价的,因为pointer
类型被定义为类型说明符,您可以按任何顺序放置类型说明符和存储specifeir。请注意,它们都是等价的,相当于说
static int *j;
static int *k;
要么
int static *j;
int static *k;
根据7.1,C ++声明的[简化]结构是
decl-specifier-seq init-declarator-list;
根据7.1 / 1,存储类说明符属于最初的“公共”部分decl-specifier-seq
。
根据8/1,init-declarator-list
是一系列声明者。
根据8/4,指针声明的*
部分是该序列中单个声明符的一部分。这立即意味着*
之后的所有内容都是该单个声明者的一部分。这就是您的某些存储类说明符展示位置无效的原因。声明符语法不允许包含存储类说明符。
基本原理是相当明显的:由于存储类说明符应该适用于整个声明中的所有声明符,因此它们被放入声明的“公共”部分。
我会说,一个更有趣(并且有些相关)的情况发生在可以出现在decl-specifier-seq
和单个声明符中的说明符,例如const
说明符。例如,在以下声明中
int const *a, *b;
const
适用于所有声明者还是仅适用于第一个声明者?语法决定了前者的解释:const
适用于所有声明者,即它是decl-specifier-seq
的一部分。
如果你使用"Golden Rule"(它也不仅仅适用于指针),它自然而直观地遵循,并且在C / C ++中声明变量时避免使用a lot of mistakes和pitfalls。不应该违反“黄金法则”(有很少的例外,例如const
应用于数组typedef,它将const
传播到基类型,以及引用,与C ++一起提供)。
K&R,附录A,第8.4节,声明者的含义:
每个声明符都被认为是一个断言,当一个与声明符相同的形式的结构出现在表达式中时,它产生一个指定类型和存储类的对象。
要在C / C ++中声明变量,您应该考虑应该应用于它的表达式来获取基类型。
1)应该有一个变量名
2)然后将表达式作为声明语句中的有效*,应用于变量名称
3)然后是基本类型和存储的声明的剩余信息和属性
存储不是一个你可以总是赋予表达式结果的特性,例如与constness相反。只有在声明时它才有意义。所以存储必须来自其他不在2的地方。
int * const *pp;
/*valid*/
int * static *pp;
/*invalid, this clearly shows how storage makes no sense for 2 and so breaks */
/*the golden rule. */
/*It's not a piece of information that goes well in the middle of a expression.*/
/*Neither it's a constraint the way const is, it just tells the storage of */
/*what's being declared. */
我认为K&R希望我们在声明变量时使用反向推理,这通常不是常见习惯。使用时,它避免了大多数复杂的声明错误和困难。
*有效并不是严格意义上的,因为会出现一些变化,例如x [],x [size,not indexing],constness等...所以2是一个映射得很好的表达式(用于声明用法),“相同形式“,一个reflects variable's use,但not strictly。
#include <iostream>
int (&f())[3] {
static int m[3] = {1, 2, 3};
return m;
}
int main() {
for(int i = 0; i < sizeof(f()) / sizeof(f()[0]); ++i)
std::cout << f()[i] << std::endl;
return 0;
}
在声明的上下文中,&
不是获取地址的操作,它只是告诉什么是引用。
f()
:f
是一个功能&
return:它的回报是一个参考[3]
:引用是一个包含3个元素的数组int
array [i]:一个元素是一个int所以你有一个函数返回对3个整数数组的引用,并且因为我们有正确的数组大小的编译时间信息,我们可以随时用sizeof
检查它=)
最后的黄金提示,对于任何可以放在类型之前的东西,当在多个声明中时,它将立即应用于所有变量,因此不能单独应用。
这个const
不能放在int
之前:
int * const p;
所以以下是有效的:
int * const p1, * const p2;
这个可以:
int const *p; // or const int *p;
所以以下内容无效:
int const *p1, const *p2;
可交换的const
适用于所有人:
int const *p1, *p2; // or const int *p1, *p2;
因此,我总是把所有不能放在类型之前的东西,更接近变量(int *a
,int &b
),以及之前可以放的任何东西,我放在之前(volatile int c
)。
在http://nosubstance.me/post/constant-bikeshedding/上有关于这个主题的更多内容。