c++的分析机制

曾经无数次被这个问题困扰:

class A {};

A a();

代码编译不过。会提示找不到函数a的定义....
如果一直这样也就罢了,可有些时候,你这样写:

class A
{
    public:
    A(int x) {}
} ;

A a(1); 

代码居然又可以编译过去了。

这样的问题在形式上的不统一往往让人有种心里上的别扭感觉,总觉得哪里不对。可这个问题又太微小,对程序的功能也好性能也罢,没有任何影响,所以每次遇到这样的问题,稍一修改,也就放过了。后来慢慢习惯了,觉得是c++语法的不严谨造成的。前一阵翻《effective stl》,才发现这个问题的真正原因。
问题的引出是这样的一段代码:

ifstream dataFile("ints.data");
list<int> data(istream_iterator<int>(dataFile), istream_iterator<int>());

这段代码的本意是构造一个list<int>对象,它可以通过编译,但实际上并没有按照你设想的来。

先从最基本的说起。
下面的代码声明了一个带double参数并返回int的函数:

int f(double d);

下面的代码做了同样的事情。参数d两边的括号是多余的,会被忽略:

int f(double (d));

下面的代码声明了同样的函数。只是它省略了参数名称:

int f(double);

现在再看三个函数的声明。第一个声明了一个函数g,它的参数是一个指向不带任何参数的函数的指针,该函数返回double值:

 int g(double (*pf)());       //g以指向函数的指针为参数

有另外一种方式可表名同样的意思。唯一的区别是,pf用非指针的形式来声明(这种形式在c和c++中都有效):

 int g(double pf());           //pf 为隐式指针 

跟上面的例子一样,参数名key省略,因此下面是g的第三种声明,其中参数名pf被省略了:

 int g(double ());              //省略参数名

请注意围绕参数名的括号(比如对f的第二个声明中的d)与独立的括号的区别。围绕参数名的括号被忽略,而独立的括号则表名参数列表的存在,他们说明存在一个函数的指针参数。
回到开始的问题,下面这段代码:

list<int> data(istream_iterator<int>(dataFile), istream_iterator<int>());

实际上声明了一个函数data,其返回值是list<int>,它有两个参数:
1 dataFile,它的类型是istream_iterator<int>。dataFile两边的括号是多余的,会被忽略。
2 第二个参数没有名称,它的类型是指向不带参数的函数的指针,该函数返回一个istream_iterator<int>。

之所以这样,源于c++里的一条普遍规律:尽可能地将语句解释为函数声明。
因此呢,本文开头的 A a(),也被解释为一个名为a的函数,不带任何参数,返回一个A对象。
当知道了这样的机制之后,对一些诡异的问题终于可以找到一个合理的解释了。

于无声处听惊雷,于细微处见真知。

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