1.24. Включение строгого соответствия стандарту C++

1.24. Включение строгого соответствия стандарту C++

Проблема

Вы хотите, чтобы компилятор принимал только программы, которые соответствуют стандарту языка С++.

Решение

Опции командной строки для указания строгого соответствия стандарту C++ приведены в табл. 1.37. Инструкции для включения строгого соответствия в IDE приведены в табл. 1.38

Табл. 1.37. Включение строгого соответствия из командной строки

? Версии компилятора Intel для Linux до 9.0 использовали опцию -strict_ansi. При использовании -strict-ansi или -strict_ansi может потребоваться с помощью опции -cxxlib-icc включить стандартную библиотеку Intel

? С опцией -А некоторые стандартные заголовочные файлы библиотеки STLPort могут не компилироваться.

Табл. 1.38. Включение строгого соответствия в IDE

Обсуждение

Язык C++ был стандартизирован Международной организацией по стандартизации (International Standards Organization — ISO) в 1998 году. В том же году стандарт ISO был одобрен и принят Национальным институтом стандартизации США (American National Standards Institute — ANSI). В 2003 году была одобрена вторая редакция стандарта, которая содержит исправления и пояснения, но также вводит несколько новых языковых возможностей. В настоящее время ведется работа над обновленной версией стандарта С++, которая будет включать несколько важных языковых функций и расширенную стандартную библиотеку.

В момент принятия стандарта в 1998 году ни один из компиляторов не достигал полного соответствия его требованиям, хотя многие были представлены как «ANSI-совместимые». Однако в течение нескольких прошедших лет поставщики много работали над тем, чтобы сделать свои инструменты более точно и строго соответствующими стандарту. По состоянию на сентябрь 2005 года последние версии компиляторов GNU, Microsoft, Intel, Metrowerks и Comeau обладают высокой степенью соответствия. Comeau и Intel с их поддержкой экспорта шаблонов могут рассматриваться как соответствующие стандарту почти на 100%[5].

Ни один из компиляторов не может обеспечить полного соответствия стандарту с точки зрения отказа компилировать любую неверную программу. И не только из-за того, что ни один из них не соответствует стандарту на 100%: более важной причиной является то, что стандарт C++ не требует от компилятора отвергать неверные программы. Имеется четкий перечень обстоятельств, в которых компилятор должен выдавать диагностическое сообщение, указывающее на неправильно написанную программу, однако для многих некорректных программ диагностики не требуется. Это программы, которые приводят к тому, что стандарт называет неопределенным поведением программы при ее выполнении. И даже тогда, когда диагностика обязательна, компилятор волен выдать сообщение и продолжить компиляцию, в результате которой возможно успешное создание исполняемого файла или библиотеки.

Главной причиной, по которой от компиляторов не требуется отвергать все некорректно написанные программы, является то, что во многих случаях эту некорректность сложно, а иногда и невозможно обнаружить. Еще одной причиной, которая обсуждается далее, является то, что некорректные с точки зрения стандарта программы иногда очень полезны.

Я советую вам использовать опции строгого соответствия компилятора как можно чаще. Однако имеются ситуации, когда это невозможно. Чтобы лучше это понять, давайте посмотрим на несколько вариантов не соответствующего стандарту кода.

Для начала вот код, который полностью попустим в ранних диалектах С++, существовавших до стандартизации языка. Например, в ранних версиях C++ область видимости переменной, объявленной при инициализации цикла for, простиралась до конца блока, в котором находился этот цикл.

// ВНИМАНИЕ: некорректный код!

int main() {

 for (int i = 0; i < 10; ++i)

  ;

 int j = i; // j == 10

}

Стандартом это не допускается и не имеет никаких преимуществ по сравнению со стандартными правилами областей видимости. Требование компилировать код, подобный этому, возникает только при сопровождении устаревших приложений.

Другой категорией некорректного кода является код, который использует экспериментальные расширения языка, которые по какой-либо причине не вошли в конечный стандарт C++. Например, многие компиляторы предоставляют встроенный тип long long, длина которого гарантированно имеет не менее 64 бит. Как еще один пример, некоторые компиляторы предоставляют встроенный оператор typeof, имеющий такой же синтаксис, как и оператор sizeof, и возвращающий тип выражения. Обе эти функции, скорее всего, появятся в следующей версии стандарта C++, хотя ожидается, что написание typeof изменится на, возможно, decltype.

Будьте осторожны при использовании подобного рода расширений: вы можете столкнуться с тем, что вам потребуется портировать код на платформу, не реализующую какого-либо расширения или реализующую его по-другому.

Третья категория некорректного кода — это код, который использует платформенно-зависимые расширения языка, необходимые для использования функций операционной системы. В эту категорию попадают атрибуты __declspec(dllexport) и __declspec(dllimport), используемые для сборки динамических библиотек в Windows, и атрибуты __stdcall, __fastcall и __cdecl, представляющие соглашения о вызовах в Windows. Хотя это и расширения языка, большая часть компиляторов для Windows принимает код, содержащий эти расширения, даже если используется опция строгого соответствия стандарту.

Последней категорией некорректного кода является код, нарушающий стандарт С++, но полностью соответствующий некоторым другим стандартам. Главным примером такого стандарта является C++/CLI, который сейчас проходит последние стадии стандартизации в ECMA. C++/CLI — это расширение С++, которое состоит из интерфейса C++ к Command Language Infrastructure — ядру Microsoft .NET Framework. При компиляции приложения, использующего определенные расширения C++/CLI, соответствующий стандарту компилятор C++ должен выдавать диагностику, но при поддержке стандарта C++/CLI он может свободно генерировать работоспособное приложение.

Если вам требуется скомпилировать код, не соответствующий стандарту, вначале проверьте, будет ли он компилироваться при использовании опций, приведенных в табл. 1.37 и 138. Если нет, то некоторые компиляторы предлагают набор «дробных» опций совместимости, позволяющих использовать некоторые несовместимые конструкции, но запрещающих другие. Например, Comeau предоставляет опцию --long_long, указывающую на необходимость распознавания типа long long. Наконец, некоторые компиляторы предоставляют опции, заставляющие их сообщать о большинстве нарушений стандарта как о предупреждениях, а не ошибках. Например, GCC для этой цели предоставляет опцию -pedantic, a Comeau для Windows предоставляет опцию --a, а для других платформ — опции --strict_warnings или -a.

Смотри также

Рецепт 1.2.