• 理解C/C++语言的声明语法声明子


    这是理解C/C++语言的声明语法系列的下半部分,继续阅读之前请先阅读理解C/C++语言的声明语法-声明

    一个声明为每个声明子都声明一个实体(entity),同时为那个实体给出一个名字,并且隐含的给出存储类,类型,和由说明符给出的其它特性。说明符和声明子一起决定了名字是否是一个对象,数组,指针,引用或函数。例如,

    声明x为一个整型指针,f为一个函数返回一个整型。正是声明子*x和f()使类型x和f产生区别。

    int *x, f();

    declarator: [ * [ const ] | & ]... direct-declarator

    direct-declarator: declarator-id | ( declarator ) |

    direct-declarator ( parameter-declaration-list ) |

    direct-declarator [ constant-expression ]

    A declarator-id is an identifier, possibly qualified:

    declarator-id: [ nested-name-specifier ] identifier

    nested-name-specifier: { class-or-namespace-name ::}...

    如果声明子是一个仅包含一个declarator-id的直接-声明子,那么这说明这个标识符具有decl-specifiers隐含的属性,而没有进一步的修饰。例如,在下面的声明中

    int n;

    声明子是n,这是一个只包含direct-declarator的declarator-id,因此根据含义,n的类型为整型。

    如果声明子为其它形式,那么你可以按照下面的方法确定标识符的类型:首先,假设T为decl-specifiers隐含的类型,忽略friend或static等非类型属性,同时假设D为声明子。然后重复下面的步骤直到推导出D为一个declarator-id,此时T正是你所寻找的类型:

    1. 如果D形如(D1),那么用D1替换D。

    2. 如果D形如* D1 或 * const D1,那么根据是否有const,用“指针,它指向T”或者“常量指针,它指向T”替换T,然后用D1替换D。

    3. 如果D形如D1(参数-声明-列表),那么用参数由参数-声明-列表定义的、“返回T的函数”替换T,然后用D1替换D。

    4. 如果D形如D1[常量-表达式],那么用元素个数由常量-表达式给出的“T数组”替换T,然后然后用D1替换D。

    5. 最后,如果声明子形如&D,那么用“T引用”替换T,然后用D1替换D。

    作为一个示例,考虑下面的声明

    int *f();

    首先,T和D分别为int和*f(),因此D形如*D1,其中D1为f()。

    你可能认为D可以形如D1() 或者 *D1。然而,如果D形如D1(),那么D1将不得不为*f,D1将是一个direct-declarator(因为本节开始处的语法注1规定只有direct-declarator前面是())。但是如果我们看看direct-declarator的定义注2,很明显它不能包含*。因此,D只能是*f(),它形如*D1,其中D为f()。

    既然我们已经确定D1为f(),那么我们知道必须用“指针,它指向T”替换T,即“指针,指向整型”,同时用f()替换D。

    至此我们还没有解析D为declarator-id,因此我们必须重复该过程。此时,D1只能是f,因此我们用“返回T的函数”替换T,它是一个“返回整型指针不带参数的函数”,然后用f替换D。

    此时,D为declarator-id,因此推导结束。我们已经确定声明

    int *f();

    声明f的类型为“不带参数返回整型指针的函数”。另一个例子,声明

    int* p, q;

    具有两个声明子,*p和q。对于每个声明子,T都是int。对于第一个声明子,D是*p,因此T变成“指针,它指向整型,”而D为p。声明p类型为“指针,它指向整型”。

    我们单独分析第二个声明子,T还是int,D是q。很明显声明q为整型。

    最后,让我们分析§10.1.2/173中那个奇怪的例子:

    double (*get_analysis_ptr())(const vector<Student_info>&);

    分析过程可以分为下面五个步骤

    1. T: double    D: (*get_analysis_ptr())(const vector<Student_info>&)

    2. T: 返回double带有 const vector<Student_info>& 参数的函数    D: (*get_analysis_ptr())

    3. T: function returning double... (如前所示)    D: *get_analysis_ptr()

    4. T: 指针,它指向一个返回double...的函数    D: get_analysis_ptr()

    5. T: 一个函数,返回一个函数指针,它指向一个返回double...的函数   D: get_analysis_ptr

    get_analysis_ptr是一个函数,它返回一个函数指针,它指向一个返回double,带有const vector<Student_info>&参数的函数。我们将如何展开const vector<Student_info>&作为一个练习。幸运的是,很少有函数声明如此令人迷惑;它们中的大多数看起来

    declarator: declarator-id ( parameter-declaration-list )

    到目前为止,常见情况中最难的是返回函数指针的函数。

    注1:这里将allows翻译为规定而不是允许。因为如果翻译为允许,言外之意是()后面还可以是其它东西,但是在五条语法中找不到这种东西。语法指的是direct-declarator ( parameter-declaration-list )

    注2:“declarator: [ * [ const ] | & ]... direct-declarator

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